蒸发器铜管泄漏原因分析
2018-04-09上海市特种设备监督检验技术研究院上海200062
(上海市特种设备监督检验技术研究院, 上海 200062)
某制冷设备有限公司一台蒸发器铜管发生泄漏,导致中央空调系统停运。蒸发器用铜管规格(外径×厚度)为Ø9.52 mm×0.45 mm,型号为LWC-060-18-20。蒸发器用铜管产品技术要求为,硬度大于40HV,晶粒度0.015~0.040 mm。铜管外圆光滑,内壁布有齿形槽,槽深0.25 mm,材料牌号为C1220T(JIS H3300)。蒸发器运行时,铜管内通氟利昂制冷剂,管外介质为自来水,工作温度为-10~80 ℃。设备运行过程中发现铜管泄漏,泄漏的铜管在拆卸过程中继发断裂。文中采用多种检测手段对蒸发器铜管泄漏并发断裂的原因进行了分析,并提出了相应的建议。
1 蒸发器铜管检验检测
1.1 宏观检测
无缝铜管断后形貌见图1。两匹配断面呈螺旋状发展,断面局部有矩形起伏,周边区域未见明显的塑性变形现象,也未见有与开裂相关的宏观机械损伤等缺陷。断面有可见擦伤,管内外表面均呈深褐色氧化形貌,内表面可见螺旋状齿形细槽。

图1 无缝铜管断裂形貌
1.2 理化检验
(1)化学成分分析在铜管本体取样进行化学成分分析[1-3],结果见表1。由表1可知,材料化学成分符合JIS H3300—2006《铜及铜合金无缝管》[4]中C1220T的相关技术条件。

表1 铜管化学成分(质量分数) %
(2)硬度测定对铜管进行维氏硬度测量,测得铜管上3个点的硬度分别为83HV0.1、 87HV0.1、 90 HV0.1,均符合技术要求。
1.3 金相组织分析
1.3.1近断面纵向截面区域
铜管近断面的纵向截面区域低倍下形貌见图2。图2中下侧的外圆表面可见几处凹坑, A凹坑边缘有垂直表面的裂纹,B凹坑表面毛糙。图2中上侧的内壁表面可见与外表凹坑相应的内壁表层开裂现象,如C箭头所指。……
