內(nèi)螺紋銅管滾珠旋壓成形缺陷模擬與分析

內(nèi)螺紋銅管

銅管，配管類標(biāo)準(zhǔn) 內(nèi)螺紋銅管 定義 本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。 1：內(nèi)螺紋銅管 管材內(nèi)表面具有一定數(shù)量、一定螺旋角度的金屬肋。 2：圓度 管材任一端面上測量的最大與最小直徑之差。 3：平均壁厚 指內(nèi)螺紋銅管按稱重法算出相應(yīng)公稱外徑的無縫光管的壁厚值。 4：分類與命名 產(chǎn)品分類：熱交換器用銅管的種類及牌號見表 供應(yīng)形式 銅管 種類 銅材名稱 gb/t8895jish3300 牌號iso 1190-1 牌號狀態(tài)牌號狀態(tài) lwc（卷 料） 內(nèi)螺 紋銅 管 純銅或無氧 銅 t2 硬（y） 半硬 （y2） 軟（m） c1100 t 軟質(zhì)（o） 輕軟質(zhì)（ol） cu-etp 磷脫氧銅tp2 c1220 t cu-dhp 5：型號命名：產(chǎn)品型號命名如下： 示例1：內(nèi)螺紋銅管，外經(jīng)φ、底壁厚、齒高、齒數(shù)60、螺旋角18度、供應(yīng)形式（lwc）， 牌號tp2，銅管供應(yīng)狀態(tài)m，

闡述了內(nèi)螺紋銅管成形的兩種生產(chǎn)工藝:拉拔旋壓成形法和銅帶滾壓成形焊接法。對兩種工藝的優(yōu)劣進(jìn)行了研究分析,并指出了應(yīng)用前景。

一、簡介 內(nèi)螺紋銅管又稱非平滑管，英文名稱innergroovedcoppertube(igt)，是指外表面 光滑，內(nèi)表面具有一定數(shù)量，一定規(guī)則螺紋的銅管。由于內(nèi)螺紋銅管內(nèi)表面積的增 加，所以它的導(dǎo)熱性能要比光管提高百分之三十至四十。隨著世界能源緊張和國內(nèi)能 效比空調(diào)準(zhǔn)入制度的實(shí)行，內(nèi)螺紋銅管將會(huì)被廣泛應(yīng)用到空調(diào)制冷行業(yè)中。 二、發(fā)展簡史： 內(nèi)螺紋銅管的發(fā)展大致經(jīng)歷了如下幾個(gè)發(fā)展階段： （1）山型齒內(nèi)螺紋管； （2）梯型槽內(nèi)螺紋管； （3）頂角型內(nèi)螺紋管； （4）細(xì)高齒型內(nèi)螺紋管。 目前，國外又陸續(xù)推出了高低齒齒型、齒頂開槽、雙旋向等內(nèi)螺紋管。 三、內(nèi)螺紋銅管參數(shù)及對其傳熱性能的影響 1、內(nèi)螺紋銅管標(biāo)識 按照國標(biāo)gb/t20928-2007中的要求，內(nèi)螺紋銅管產(chǎn)品按照產(chǎn)品名稱、牌號、狀 態(tài)、外徑、底壁厚、齒高加齒頂角、螺旋角

內(nèi)螺紋銅管成型的工藝比較復(fù)雜,共涉及到17個(gè)主要的工藝參數(shù)。文章介紹了內(nèi)螺紋成型工藝的設(shè)計(jì)方法,利用該方法,使復(fù)雜的工藝設(shè)計(jì)變得簡單直觀,對關(guān)鍵參數(shù)的優(yōu)化使工藝更合理。

本文介紹了國內(nèi)外焊接內(nèi)螺紋銅管與無縫內(nèi)螺紋銅管的工藝技術(shù)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及推廣應(yīng)用情況,對美國a公司與國內(nèi)c公司的焊接與無縫內(nèi)螺紋管樣品進(jìn)行了質(zhì)量特性對比分析,粗略估算了兩種工藝的生產(chǎn)成本,并提出了應(yīng)用前景。

內(nèi)螺紋銅管基本參數(shù)對換熱的影響

對內(nèi)螺紋翅片銅管的高速旋壓的伸成形加工機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)研究，分析了加工過程及參數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果表明，齒深量隨坯管與內(nèi)螺紋管壁厚的比值及材料塑性的增加而逐漸增大，但外表面粗糙度隨之變差，拉速與旋速的比值增大會(huì)導(dǎo)致外表面粗糙度變差，但隨著旋速提高，其影響變小。

通過旋壓成形模具優(yōu)化設(shè)計(jì)、工藝試驗(yàn)、齒形參數(shù)觀測和單管換熱性能測試,研究φ5mm瘦齒大螺旋角內(nèi)螺紋銅管旋壓成形工藝和換熱性能。結(jié)果表明,5球旋壓工藝下,φ5mm×0.23mm×0.12mm,54條齒,12°齒頂角,27°螺旋角內(nèi)螺紋銅管旋壓成形的最佳旋模比為800~900。降低旋壓成形過程中變形率利于獲得較大螺旋角的內(nèi)螺紋銅管。管內(nèi)換熱性能較同規(guī)格普通內(nèi)螺紋銅管有明顯提升,特別是冷凝換熱系數(shù)平均提高17%,而壓力損失僅略有增加。

通過單管熱交換性能測試和分析,研究φ5mm瘦齒大螺旋角內(nèi)螺紋銅管和當(dāng)前空調(diào)廠家大量使用的φ5mm普通內(nèi)螺紋銅管的單管換熱性能。結(jié)果表明：φ5mm瘦齒大螺旋角內(nèi)螺紋銅管的熱交換能力較同規(guī)格普通內(nèi)螺紋銅管有明顯提升,特別是冷凝過程,其換熱系數(shù)平均提高17%,在制冷劑質(zhì)量流量較大時(shí)其壓力損失僅增加1%~2%。

通過單管熱交換性能測試和分析,研究φ5mm瘦齒大螺旋角內(nèi)螺紋銅管和當(dāng)前空調(diào)廠家大量使用的φ5mm普通內(nèi)螺紋銅管的單管換熱性能。結(jié)果表明：φ5mm瘦齒大螺旋角內(nèi)螺紋銅管的熱交換能力較同規(guī)格普通內(nèi)螺紋銅管有明顯提升,特別是冷凝過程,其換熱系數(shù)平均提高17%,在制冷劑質(zhì)量流量較大時(shí)其壓力損失僅增加1%~2%。

在比較φ5mm內(nèi)螺紋銅管與普通φ7mm內(nèi)螺紋銅管換熱及流體壓降特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,介紹了家用空調(diào)使用φ5mm內(nèi)螺紋銅管的特點(diǎn)及其采用的相應(yīng)措施。整機(jī)性能測試證明,采用φ5mm內(nèi)螺紋銅管時(shí)蒸發(fā)器銅的用量降低43%以上,成本下降40%左右;而制冷量、能效比及循環(huán)風(fēng)量均有所增加。

小管徑內(nèi)螺紋銅管在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用——在比較5mm內(nèi)螺紋銅管與普通7mm內(nèi)螺紋銅管換熱及流體壓降特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，介紹了家用空調(diào)使用5mm內(nèi)螺紋銅管的特點(diǎn)及其采用的相應(yīng)措施。整機(jī)性能測試證明，采用5mm內(nèi)螺紋銅管時(shí)蒸發(fā)器銅的用量降低43％以上，成本下降40％左右...

新型小管徑內(nèi)螺紋銅管在空調(diào)換熱器中的應(yīng)用——文章對兩種內(nèi)螺紋銅管的性能進(jìn)行了比較分析，介紹了采用新型小管徑內(nèi)螺紋銅管的相應(yīng)技術(shù)措施，整機(jī)性能分析比較。

在比較φ4.96mm內(nèi)螺紋銅管與普通φ7.00mm內(nèi)螺紋銅管換熱及流體壓降特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,介紹了家用空調(diào)使用φ4.96mm內(nèi)螺紋銅管采用的相應(yīng)措施。整機(jī)性能測試證明,采用φ4.96mm內(nèi)螺紋銅管時(shí)蒸發(fā)器銅的用量降低43%以上,鋁降低8%以上,蒸發(fā)器成本下降40%左右;而制冷量提高了2.32%,能效比提高2.26%,循環(huán)風(fēng)量增加5.66%。

標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿意見匯總處理表 標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱：無縫內(nèi)螺紋銅管承辦人：王向東共1頁第1頁 標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目負(fù)責(zé)起草單位：金龍精密銅管集團(tuán)股份有限公司電話：023-585232262019年7月15日填寫 序號標(biāo)準(zhǔn)章條編號意見內(nèi)容提出單位處理意見備注 1 附錄和引用標(biāo) 準(zhǔn) 保留原附錄b，不再引用gb/t 17791-2017《空調(diào)與制冷設(shè)備用銅 及銅合金無縫管》 佛山市華鴻 銅管有限公 司 采納 回函有 意見的 單位 2引用標(biāo)準(zhǔn) 引用gb/t34505-2017不添加標(biāo) 準(zhǔn)年份 佛山市華鴻 銅管有限公 司 不采納 試驗(yàn)方法修訂時(shí)試驗(yàn) 方法可能會(huì)發(fā)生重大 變化導(dǎo)致無法采用 3引用標(biāo)準(zhǔn)取消引用ys/t815 佛山市華鴻 銅管有限公 司 浙江耐樂銅 業(yè)有限公司 審定會(huì)確定 44.7 渦流檢驗(yàn)gb/t5248表4為包括： 外徑＞

內(nèi)螺紋銅管的發(fā)展歷史內(nèi)螺紋銅管產(chǎn)生于20世紀(jì)70年代,是制造空調(diào)器中蒸發(fā)器和冷凝器的關(guān)鍵傳熱材料,目的在于提高銅管的傳熱效率,進(jìn)而提高空調(diào)器的能效比,滿足空調(diào)器高效節(jié)能的要求。隨著世界能源危機(jī)的加深以及保護(hù)大氣臭氧層的呼聲日益高漲,促使空調(diào)器向小型、高效、節(jié)能、環(huán)保方向發(fā)展。為此,空調(diào)用內(nèi)螺紋銅管的研究也不斷深入。20世紀(jì)70年代,世界各國的科技人員開始了內(nèi)螺紋銅管的研究,力求通過不斷改變內(nèi)螺紋銅管的齒形結(jié)構(gòu),達(dá)到不斷提高內(nèi)螺紋銅管傳熱效率的目的,迄今為止已走過了6個(gè)歷史階段,如圖1所示。

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，將大量的先進(jìn)產(chǎn)品應(yīng)用到了人們的生活之中。伴隨著全球氣候上升，兩極溫度不斷發(fā)生變化的今天，人們的生活環(huán)境也出現(xiàn)了巨大的改觀。為了滿足人們的生活需求，高效空調(diào)的出現(xiàn)，有效的為人們的生活調(diào)節(jié)了氣候。其中，高效空調(diào)換熱器內(nèi)螺紋銅管的使用，使高效空調(diào)的性能得以有效的提升。通過對內(nèi)螺紋銅管的研究以及分析，我們發(fā)現(xiàn)，良好的內(nèi)螺紋銅管可以提升空調(diào)的運(yùn)行中的性能，降低能耗及生產(chǎn)成本。

內(nèi)螺紋銅管是我國銅管出口的優(yōu)勢產(chǎn)品,近幾年來,我國每年出口內(nèi)螺紋銅管6萬噸左右,為世界最大的出口國之一。因此,由我國提出制定《無縫內(nèi)螺紋銅管》國際標(biāo)準(zhǔn),勢在必行。中國有色金屬工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量質(zhì)量研究所(國際標(biāo)準(zhǔn)銅及銅合金委員會(huì)秘書處)為推動(dòng)《無縫內(nèi)螺紋銅管》國際標(biāo)準(zhǔn)化,因勢利導(dǎo),做了大量工作,并向iso提交了《無縫內(nèi)螺紋銅管國際標(biāo)準(zhǔn)》(提案)。

采用擠軋法生產(chǎn)內(nèi)螺紋銅管時(shí)易出現(xiàn)一種特有的線形缺陷,顯著影響內(nèi)螺紋銅管的成材率。本文通過理論分析和試驗(yàn)論證指出,產(chǎn)生這種線形缺陷的主要原因是銅熔體中氣體含量過高;采用三孔澆鑄代替直下式澆鑄可以大大減少線形缺陷。

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，將大量的先進(jìn)產(chǎn)品應(yīng)用到了人們的生活之中。伴隨著全球氣候上升，兩極溫度不斷發(fā)生變化的今天，人們的生活環(huán)境也出現(xiàn)了巨大的改觀。為了滿足人們的生活需求，高效空調(diào)的出現(xiàn)，有效的為人們的生活調(diào)節(jié)了氣候。其中，高效空調(diào)換熱器內(nèi)螺紋銅管的使用，使高效空調(diào)的性能得以有效的提升。通過對內(nèi)螺紋銅管的研究以及分析，我們發(fā)現(xiàn)，良好的內(nèi)螺紋銅管可以提升空調(diào)的運(yùn)行中的性能，降低能耗及生產(chǎn)成本。

通過對空調(diào)與制冷用高頻焊接內(nèi)螺紋銅管焊縫微觀組織特性的研究,找出了焊管質(zhì)量問題的存在方式及其產(chǎn)生原因,提出了改進(jìn)方法并加以實(shí)現(xiàn),最終解決了生產(chǎn)中存在的問題,使產(chǎn)品質(zhì)量得到了穩(wěn)定。