銅管的外觀和表面質(zhì)量
國標和類似標準中,一般都是要求“表面清潔光亮,不應(yīng)有影響使用的缺陷”。我們理解是:表面包含內(nèi)外表面;“清潔”就是不應(yīng)有油污;“缺陷”就是機械損傷,包括劃傷、碰傷、壓傷。這里要特別和大家討論一下“劃傷”和“光亮”。
關(guān)于劃傷(主要是外表面劃傷)大部分是在銅管制造過程中造成的。但是,我們在分析原因時,多次發(fā)現(xiàn),有一些不是銅管制造中造成的,而是在用戶使用中造成的。特別是盤管,在用戶放線時,由于放線裝置在放出的待彎曲供料的銅管牽引下旋轉(zhuǎn),裝置的轉(zhuǎn)動慣性較大,造成銅管過多的放出(松卷),在下一次彎管進料動作的猛然牽動下,已松了卷的銅管就被猛然拉緊,重新纏緊在盤管上,與下面一層管子接觸時發(fā)生相互摩擦和碰擊,使兩段發(fā)生相摩擦的管子表面都造成 長度的劃傷。這樣,在有節(jié)奏的供料牽動作用下,沿管子表面就形成一段一段的劃傷。我們用顯微鏡對的用戶提供的劃傷管樣的外觀特征和內(nèi)部金相組織
特征進行的觀察分析表明,這不是銅管生產(chǎn)過程中造成的劃傷,而是放線過程中造成的。對用戶的放線過程的觀察分析證實了我們的分析結(jié)果,一些原來發(fā)生放線劃傷的銅管用戶(包括 用戶)據(jù)此改進了放線裝置,再沒有發(fā)生放線劃傷。
“光亮”的要求,若是僅從粗糙度的角度看,做為 銅管的空調(diào)制冷管 生產(chǎn)廠家是不難做到的。但若是從表面顏色上看,由于銅管在大氣中不可避免地要產(chǎn)生不同程度的大氣腐蝕,俗稱“氧 化”,其顏色的輕重就有個尺度的掌握問題。因之,
對銅管的顏色變化做如下討論。
以金龍公司生產(chǎn)的銅管為例,它是在含氫的還原性高純氮氣保護下進行然后退火的,因此退火后銅管的表面被還原的非常潔凈,沒有絲毫的氧 化膜,是純銅的真實顏色,即很淺的淡黃色。按銅的化學性質(zhì)必然在干燥的大氣中在常溫下與氧發(fā)生化學氧 化,生成氧 化亞,但這個過程較緩慢,顏色逐漸變紅,正因為這樣,很早人們就將純銅稱為紅銅或紫銅,相應(yīng)地把含 合金元素的銅合金稱為黃銅、青銅和白銅。但由于大氣往往含有 的水蒸汽,純銅還可能在水和氧的共同作用下發(fā)生電化學腐蝕,這已不是純化學氧 化,這種電化學腐蝕也稱為濕氧 化,在腐蝕分類上屬于大氣腐蝕,這種電化學作用過程要快得多,原來的淡黃色純銅表面顏色很快變深,大氣腐蝕就 加劇烈。
這就是我們經(jīng)??吹降你~管變色。有的籠統(tǒng)稱之為發(fā)黑,其實不都是黑色,往往是紅、橙、藍、綠或其中間過渡色彩,有的很鮮艷。但這些顏色并不 是腐蝕產(chǎn)物膜的原色,大多是由膜厚度與各色光的波長相近(或成 比例)時發(fā)出的相干光的顏色,它與水面上的一片油發(fā)出顏色是一樣的原理。世界各國的家都對金屬表面膜的厚度與顏色進行了大量的 測量,其結(jié)果基本一致, 材料與試驗學會(CASTM)公布銅表面膜數(shù)據(jù)。
在顏色的觀察、理解和描述上發(fā)生很大的差別,同一個銅管的顏色,不同的人在觀察后進行描述時,往往差別較大,這就使推測膜厚進而推測銅管受大氣腐蝕而變色的程度也差別較大。由表中所列數(shù)據(jù)我們可以看出,膜的厚度一般在0.02-0.15μm之間。我們在某 所對各種變色銅管的表面膜用俄歇能譜儀的大量測試,也是這個結(jié)果。
實踐表明,銅管變色有相當大的比例是在儲運過程中發(fā)生的。特別是銅管的包裝破損或被拆除后,其 的密封性破壞后,發(fā)生變色的比例 大。如前所述,銅管變色是銅在潮濕大氣中發(fā)生的一種大氣腐蝕,而且這種電化學過程進行得很快。 對包裝材料的含水率和包裝車間的環(huán)境濕度進行了嚴格的控制,各個車間均增設(shè)干燥包裝間,還采用氣相防銹紙和干燥劑,這些措施 終全靠8一10層的塑料薄膜的 功能來,一旦多層塑料膜損壞,即使一個孔洞,也會造成大氣中的潮氣會的進入包裝內(nèi)部,使有限的干燥劑很快失效,也使氣相防銹紙失效,銅管很快變色我們在考察調(diào)研外國銅管廠生產(chǎn)的銅管和空調(diào)制冷廠家使用 銅管的變色中發(fā)現(xiàn), 銅管也有變色他們?nèi)踊貒姆治鰣蟾嬷兴玫膬x器分析方法分析結(jié)果和預(yù)防變色措施都和我 們的 一致。
我們希望:①銅管用戶在驗收銅管時, 要注意包裝的密封性是否完好無損,若是發(fā)現(xiàn)在運輸過程中已經(jīng)破損,要立即提出并做好記錄以備交涉(當然 要記錄淋雨淋水)。②用戶在取樣(進行理化性能復(fù)驗)時,對包裝的開啟應(yīng)盡量局部開小口,并在取樣后能及時用膠帶紙將開口封嚴。③銅管包裝盡量不要在使用前過早打開,以減少暴露在大氣中等待使用的時間;若已打開而當日不用,較好用塑料袋或塑料布覆蓋,特別是在雨季濕熱季節(jié)和晝夜溫差大的情況下 要防護。