金 平 吴开斌

(武汉市锅炉压力容器检验研究所)

近年来，制冷装置事故不断出现，给国民经济和人民生命财产安全带来巨大损失。制冷装置的安全问题不容小觑，应该从源头抓起，从设计环节就严格把关，我国现行的制冷装置设计、制造一般选用行业标准NB/T 47012-2010[1]，换热管是制冷压力容器的主要受压元件，换热管的强度直接关系到容器的安全性能。在设计环节，许用应力的选取是强度计算的前提，也直接关系到材料厚度从而影响换热器的安全性和经济性，笔者就标准中对TP2管材的许用应力相关条款展开讨论。

1 TP2的许用应力选取规定

根据文献[1]中4.6.1的规定，铜及铜合金管材的标准、使用状态和许用应力见表11，表11中对TP2管材规定了材料的引用标准是GB/T 1527-2006[2]或GB/T 17791-2007[3]，加工状态是M(软态)，其强度极限Rm=205MPa，其非比例延伸强度(近似于屈服极限)Rp0.2=45MPa,这个数值参考了JB/T 4755-2006[4]的数据，在文献[4]的表5.4和表5.5注解中对Rp0.2的下限保证值在材料标准中未提及，45MPa为该标准推荐值。同时，在文献[1]的8.3.1.5中又规定高效换热管应按照JB/T 10503-2005[5]和GB/T 20928-2007[6]的参数与技术要求的规定。在文献[5]中TP2的加工状态分M和Y2(半硬)两种状态，其对应强度极限Rm≥205MPa(M)和Rm=245～325MPa(Y2)；对应屈服极限Rp0.5≥62MPa(M)和Rp0.5≥205MPa(Y2)。

2 实际选取中遇到的问题

某空调机组制冷换热器设计按照文献[1]执行，选用TP2直翅片内螺纹高效换热管作为换热管。由于文献[5]中TP2管材有两种加工状态：M和Y2，且两种加工状态的强度极限和屈服极限差别很大，得到的许用应力也相应差别很大。笔者从直翅片内螺纹铜管的加工工艺过程来寻找答案，其胚管的通用加工工艺为[7]：上引/水平连铸→冷轧→拉拔→光亮退火→联合精整→成品胚管。……