內(nèi)螺紋銅管線性缺陷成因及預(yù)防

趙國(guó)鋒

（金龍精密銅管集團(tuán)股份有限公司，河南　新鄉(xiāng)　453000）

內(nèi)螺紋銅管線性缺陷成因及預(yù)防

趙國(guó)鋒

（金龍精密銅管集團(tuán)股份有限公司，河南新鄉(xiāng)453000）

在銅管的加工過(guò)程中，內(nèi)螺紋銅管表面時(shí)常會(huì)產(chǎn)生一些特有的線性缺陷，該類(lèi)缺陷造成擴(kuò)口脹管時(shí)開(kāi)裂，不僅嚴(yán)重影響著銅管產(chǎn)品的質(zhì)量，更是企業(yè)發(fā)展道路上的一大負(fù)擔(dān)，解決該問(wèn)題顯得極為迫切而又任重道遠(yuǎn)。基于此，探討線性缺陷的產(chǎn)生原因，并提出有效的消除方法。

內(nèi)螺紋銅管；線性缺陷；鋸齒傷；劃傷

空調(diào)器用的內(nèi)螺紋銅管是利用旋壓成型在光管內(nèi)表面加工出具有一定齒數(shù)、螺旋角和齒高的螺紋溝槽，與光管比較，內(nèi)螺紋銅管可以增大散熱面積兩三倍，再加上湍流作用，可以提高換熱效率20%。然而，在實(shí)際生產(chǎn)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，內(nèi)螺紋銅管時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一些線性缺陷，導(dǎo)致空調(diào)制造廠家在使用銅管擴(kuò)口時(shí)脹管開(kāi)裂，嚴(yán)重影響空調(diào)生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)效率［1］。筆者以自己在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的這種缺陷進(jìn)行探討，旨在探討線性缺陷的產(chǎn)生原因，并試圖找到消除此類(lèi)線性缺陷的有效方法。

1　內(nèi)螺紋銅管線性缺陷分類(lèi)及特點(diǎn)

內(nèi)螺紋銅管線性缺陷主要分為表面劃傷缺陷（見(jiàn)圖1）和表面線性鋸齒傷缺陷（見(jiàn)圖2）［2］。

1.1表面劃傷缺陷

該缺陷無(wú)明顯的拉拔痕跡，該缺陷在放大100倍下如圖3所示，經(jīng)鑲樣、研磨、拋光，再放大250倍，該缺陷在銅管表面呈下凹狀，如圖4所示。

1.2表面線性鋸齒傷缺陷

該缺陷在放大100倍下如圖5所示，經(jīng)鑲樣、研磨、拋光，再放大250倍，該缺陷如圖6所示，可以看出該缺陷有明顯的拉拔痕跡，且在顯微鏡下是傾斜進(jìn)入銅管內(nèi)部的。

筆者對(duì)一批7×0.25×0.18的內(nèi)螺紋銅管進(jìn)行放大觀察，檢測(cè)到1 562個(gè)線性缺陷，對(duì)這些缺陷進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)線性缺陷有如下特點(diǎn)：①非對(duì)稱(chēng)、不連續(xù)、方向無(wú)規(guī)律；②缺陷長(zhǎng)短不一，外形均具有鋸齒狀；③斷口深度不一，有些僅深0.024，有些則洞穿管壁；④脹管時(shí)全部沿線性缺陷方向開(kāi)裂，而不是沿螺紋低壁方向脹裂；⑤生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)斷管均出現(xiàn)在定徑空拉后，不會(huì)在旋壓成型斷斷管。

2　原因分析與預(yù)防

2.1劃傷缺陷

2.1.1探傷導(dǎo)嘴。探傷導(dǎo)嘴清理起來(lái)相對(duì)難度稍大，所以容易在導(dǎo)嘴積累一些銅粉或其他雜物，積累多了，就容易造成銅管表面劃傷。由于人員技能問(wèn)題，也容易出現(xiàn)導(dǎo)嘴安反或者不同心的問(wèn)題，甚至出現(xiàn)用錯(cuò)不同規(guī)格的導(dǎo)嘴，均容易造成表面劃傷。對(duì)于如何解決此類(lèi)問(wèn)題，一方面要嚴(yán)格規(guī)范操作，按時(shí)清理導(dǎo)嘴，定時(shí)檢查管子表面，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理；另一方面要強(qiáng)化員工培訓(xùn)，增強(qiáng)員工的操作技能，避免出現(xiàn)一些低級(jí)失誤。

圖1　內(nèi)螺紋銅管表面劃傷缺陷

圖2　內(nèi)螺紋銅管表面線性鋸齒傷缺陷

圖3　放大100倍表面劃傷缺陷

圖4　放大250倍表面劃傷缺陷截面

圖5　放大100倍表面線性鋸齒傷缺陷

圖6　放大250倍表面線性鋸齒傷缺陷

2.1.2擦拭器。擦拭器內(nèi)同樣也是容易積累銅粉及雜物的，所以要定時(shí)更換，一般要求每個(gè)班至少更換一次，以保證擦拭器內(nèi)表面在破損前換掉，避免積累雜物造成劃傷。少數(shù)情況下若擦拭器材質(zhì)不好，會(huì)大大降低使用壽命，也容易出現(xiàn)劃傷現(xiàn)象。

2.1.3工裝輥。各個(gè)工裝及導(dǎo)輥，一旦出現(xiàn)異常，也是極易造成擦劃傷的地方。由于使用較多，發(fā)生擦劃傷后也不易查找。因此，為避免出現(xiàn)擦劃傷的情況，應(yīng)做到：①首先應(yīng)保證各個(gè)工裝輥轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，不得出現(xiàn)不同心或卡死現(xiàn)象；②必須使用與生產(chǎn)銅管規(guī)格相一致的工裝、導(dǎo)輥；③工裝、導(dǎo)輥表面不得有掉塊、劃傷等缺陷。

2.1.4其他情況。擺臂、滑軋、卷筒邊緣，如果使用或調(diào)整不當(dāng)，都是有可能造成擦劃傷的地方，調(diào)整時(shí)要由技術(shù)水平較高的人員進(jìn)行調(diào)整。

2.2線性鋸齒傷缺陷

線性鋸齒傷缺陷較為復(fù)雜，其成因比較多，可以說(shuō)凡是對(duì)銅管表面幾何形狀有改變的工序都會(huì)出現(xiàn)，作為管坯生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，熔鑄工序、銑面工序、軋制工序、二聯(lián)拉工序及盤(pán)拉工序都會(huì)產(chǎn)生鋸齒傷。因?yàn)殂~管加工主要的變形量在軋制工序、盤(pán)拉工序，作為重要變形量的工序，同樣也是鋸齒傷產(chǎn)生的主要工序。

內(nèi)螺紋盤(pán)管加工過(guò)程由3個(gè)步驟組成，即游動(dòng)芯頭拉伸-旋壓成型-定徑空拉。筆者對(duì)內(nèi)螺紋管坯的縱向缺陷進(jìn)行跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)當(dāng)軋管、聯(lián)拉管或盤(pán)拉管前兩道次，出現(xiàn)表面劃傷缺陷時(shí)，經(jīng)過(guò)多次的拉拔，減徑、減壁，最終都會(huì)在內(nèi)螺紋管坯表面形成線性缺陷。因此，對(duì)有缺陷的軋制管坯進(jìn)行專(zhuān)門(mén)研究，即按照內(nèi)螺紋管坯生產(chǎn)工藝對(duì)其進(jìn)行拉伸，然后再進(jìn)行退火，內(nèi)螺紋拉伸成型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)管坯上的缺陷演變?yōu)閮?nèi)螺紋管的線性缺陷。所以，可以認(rèn)為內(nèi)螺紋的線性鋸齒傷源于軋拉管坯的缺陷。

根據(jù)軋拉工序生產(chǎn)工藝特點(diǎn)及根據(jù)筆者多年的質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn)，軋拉工序線性缺陷產(chǎn)生的主要原因有：水槽膠木套劃傷，飛剪下落劃傷。要預(yù)防此類(lèi)曲線，采取相應(yīng)的措施調(diào)整膠木套位置，調(diào)整或更換液壓缸，確保軋拉管表面無(wú)劃傷即可。

對(duì)聯(lián)拉管表面劃傷預(yù)防要從夾鉗、板牙、工裝輥、模具、冷卻水槽及長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)炔课贿M(jìn)行檢查，班前做好工裝的檢查及清理工作，生產(chǎn)過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行產(chǎn)品自檢、互檢。

3　結(jié)語(yǔ)

內(nèi)螺紋銅管生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的線性缺陷直接影響到最終產(chǎn)品質(zhì)量，企業(yè)應(yīng)給予高度重視，并根據(jù)其產(chǎn)生的原因，著重從設(shè)備、工藝及操作等方面采取相應(yīng)措施加以預(yù)防。最后限于筆者能力有限，文中有些意見(jiàn)尚缺乏充分的試驗(yàn)研究依據(jù)，僅供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

Causes and Prevention of Linear Defects of Internal Thread Copper Tubes

Zhao Guofeng
（Golden Dragon Precise Copper Tube Group Inc，Xinxiang Henan 453000）

In the copper pipe machining process，thread copper tube surface often have some special linear defects.The defects caused by expanding tube cracking，seriously affects the brass products quality，it is a burden on the enterprise development on the road，solving the problem is extremely urgent and arduous task. Based on this，this paper explored the causes of linear defects，and put forward effective ways to eliminate. Keywords:inner grooved copper tube；linear defect；saw tooth；scratch

TG62

A

1003-5168（2016）05-0071-02

2016-04-21

趙國(guó)鋒（1979-），男，本科，助理工程師，研究方向：內(nèi)螺紋銅管質(zhì)量控制。

［1］王龍?jiān)?內(nèi)螺紋銅管線性缺陷的成因與解決方法探討［J］.有色金屬加工，2008（5）：28-30.

［2］胡興洪.國(guó)外內(nèi)螺紋銅管生產(chǎn)［J］.銅加工，1996（4）：67-73.