通过研究制冷用铜管国内外产品标准，比对分析国内外制冷用铜管产品标准核心技术指标，以期对我国制冷用铜管产品标准的完善提供参考，助推我国有色金属加工产业高质量发展。
关键词: 制冷用铜管; 标准; 比对研究
来源：中国知网
作者：陈珠丽 金泽 李明华 裘绍君
我国是全球***大的铜材生产国和消费国，2018年产量达1781万t，占世界的67%，其中铜板材169万t，铜带材185万t，铜管材278万t，铜棒材244万t，铜箔材43万t，铜线材795万t，其它67万t。而制冷用铜管是整个铜管产业中占比***大的品种，主要应用于家用空调、中央空调、冰箱、工业制冷机等产品。因此我们以制冷用铜管为例，通过比对分析国内外先进产品标准，发现同类产品标准和质量差异，提出对策建议，助推我国有色金属加工产业高质量发展。
1.国内外制冷用铜管标准体系分析
我国国家标准与国外标准相比，在标准体系、标准水平、标准性质和制订主体上存在一定差异，详见表
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表1制冷用光面铜管国内外标准对照表 |
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| Tab．1Domesticandforeignstandardcomparisontableofsmoothcopperpipeforrefrigeration | ||||
| 对照项目 | 中国标准(GB) |
国外标准 |
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| 美国(ASTM) | 欧盟(EN) |
日本(JIS) |
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| 产品标准 | GB/T17791－2017《空调与制冷设备用铜及铜合金无缝管》 | ASTMB280－2018《空调与制冷设备用无缝铜管》 |
EN12735．1－2016《铜和铜合金空气调节和制冷用无缝圆形铜管第1部分:管道系统用管》 EN12735．2－2016《铜和铜合金空气调节和制冷用无缝圆形铜管第2部分:设备用管》 |
JISH3300－2012《铜及铜合金无缝铜管》 |
| 标准体系 |
1．检测方法标准; 2．产品标准; 3．涉及环保人身安全标准、管理办法 |
1．检测方法标准; 2．在产品标准的基础上，综合协会、品牌商的验收要求，如大金空调对制冷用铜管的清洁度要求高于产品标准值，并额外增加测试爆破压力; 3．涉及环保人身安全标准、法规 |
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| 标准水平 | 较注重制冷用铜管自身质量相关的指标 | 侧重于***低控制线要求，但企业内控指标较严，如美乐欧洲铜管企业在欧盟EN12735标准基础上增加测定***大工作压力控制指标 | ||
| 标准性质 | 生产型标准为主，从指导企业生产的角度，为企业提供生产技术依据 | 贸易型标准为主，以满足市场需求为出发点，根据产品***终用途或客户实际要求制定 | ||
| 制订主体 | 政府主导制定 | 政府重点关注涉及环境保护等强制性指标，其余主要由行业协会、企业主导 | ||
2 国内外制冷用铜管产品标准技术指标比对
制冷用铜管主要分为制冷用光面铜管( 代表产品是空调与制冷设备用铜及铜合金无缝管) 和高效换热特性铜管( 代表产品是无缝内螺纹铜管) 两大类。
2.1制冷用光面铜管
对于普通制冷用光面铜管，国内企业主要执行GB/T 17791－2017《空调与制冷设备用铜及铜合金无缝管》，国际上执行的标准有美国试验与材料协会ASTM 标准、欧盟EN标准、日本工业JIS标准等(表1)。在环境保护方面，国内有GB/T 26572－2011《电子电气产品中限用物质的限量要求》及《电器电子产品有害物质***使用管理办法》，但目前未要求强制执行; 欧盟颁布了RoHS2.0《关于***在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》，并要求强制执行。
从具体标准指标看，我国国家标准与国外标准各有所长( 表2)。
| 表2国家标准GB与欧盟EN、美国ASTM、日本JIS标准比对表 | ||||||
| Tab．2GB、EN、ASTMandJISstandardcomparisontable | ||||||
| 对比指标 | 中国(GB) | 欧盟(EN) | 美国(ASTM) | 日本(JIS) | ||
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GB/T17791－2017《空调与制冷设备用铜及铜合金无缝管》 |
EN12735．1－2016《铜和铜合金空气调节和制冷用无缝圆形铜管第1部分:管道系统用管》 | EN12735．2－2016《铜和铜合金空气调节和制冷用无缝圆形铜管第2部分:设备用管》 | ASTMB280－2018《空调与制冷设备用无缝铜管》 | JISH3300－2012《铜及铜合金无缝铜管》 | ||
| 牌号 | TU00、TU0、TU1、TU2、T2、TP1、TP2、QSn0．5－0．025 | Cu－DHP或CW024A、CuFe2P | Cu－DHP或CW024A | C1020、C1200、C12200 | C1100、C1020、C1201、C1220、C2200、C2300、C2600 | |
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力 学 性 能 |
抗拉强度 Rm/MPa |
H80≥315 H55:245～325 O60H:220～280 O50≥215 O60≥205 |
R290≥290 R250≥250 R220≥220 |
R290≥290 R250≥250 Y080≥220 Y040≥220 Y035≥210 |
H58:≥250 O60:≥205 |
H≥315 1/2H:245～325 OL≥205 O≥205 |
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规定塑性延伸强度 RP0．2/MPa |
H80≥250 H55≥120 O60H≥80 O50:40～90 O60:35～85 |
无要求 |
R290:－ R250:－ Y080:80～140 Y040:40～90 Y035:35～80 |
无要求 | 无要求 | |
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断后伸长率 A/% |
O60H≥40 O50≥40 O60≥43 |
R290≥3 R250≥30 R220≥40 |
R290≥3 R250≥30 Y080≥40 Y040≥40 Y035≥40 |
H58≥40 |
OL≥40 O≥40 |
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| 硬度(HV5) | 无要求 |
R290≥100 R250:75～100 R220:40～70 |
R290≥100 R250:75～100 |
无要求 |
H≥100 1/2H:70～110 OL≤73 O≤69 |
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工 艺 性 能 |
扩口试验 |
40%(外径≤20mm) 30%(外径＞20mm) |
30%(外径≤18) |
40%(外径≤20mm) 30%(外径＞20mm) |
40%(外径≤19mm) 30%(外径＞19mm) |
40%(外径≤20mm) 30%(外径＞20mm) |
| 压扁试验 | 不应产生肉眼可见裂纹和裂口 |
无要求 |
无要求 |
无要求 |
无要求 |
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| 晶粒度 |
O50≤0．040 O60:0．015～0．060 |
无要求 |
无要求 |
≤0．040 |
OL≤0．040 O:0．025～0．060 |
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| 氢脆试验 | 弯曲后外侧面不应出现裂纹 |
无要求 |
无要求 | 无要求 |
弯曲后外侧面不应 出现裂纹 |
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| 清洁度/(mg/㎡) |
空调: 内表面残留: ≤25(外径≤15mm) ≤38(外径﹥15mm) 冰箱: 内表面残留≤25 油分≤7 水分≤25 氯离子≤0．2 石蜡≤0．5 |
≤38 | ≤38 | ≤38 |
浊度≤2度 色度≤5度 |
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(1)指标覆盖范围更全。国家标准中除缺失与抗拉强度相关联的硬度指标外，涵盖了化学成分、力学性能、外形尺寸等常规指标，并增加测定压扁试验和氢脆试验2个项目，丰富了管材工艺性能评定方法，比欧盟EN标准、美国ASTM标准更加全面。
(2)部分力学性能指标要求更严。国家标准对制冷用铜管的力学性能要求更严，增加了规定塑性延伸强度RP0.2指标。抗拉强度Rm根据不同金属状态分为5档，对应H80抗拉强度Rm***低为315N/m㎡、规定塑性延伸强度RP0.2***低为250N/mm2。美国ASTM标准和日本JIS标准Rm分别为2档和4档，对规定塑性延伸强度RP0.2均无要求。
(3)清洁度指标要求更高、更细。为防止制冷设备在使用时产生“脏堵”，国家标准对空调和冰箱制冷用铜管的内壁清洁度分别作了规定。规定空调用小管径(外径≤15mm)光面铜管内表面残留物总量不超过25mg/m2，空调用大管径(外径＞15mm)光面铜管内表面残留物总量不超过38mg/m2。规定冰箱用铜管内表面残留物总量不超过25mg/m2，并就油分(≤7mg/m2)、水分(≤25mg/m2)、氯离子(≤0．2mg/m2)、石蜡(≤0．5mg/m2)作了细化规定。而欧盟EN标准、美国ASTM标准对制冷用铜管的限定值均为不超过38mg/m2。
(4)有害物质限量指标数量较少且未要求强制执行。国内标准体系仅对铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚6个指标作出限量规定，且未要求强制执行。而RoHS2．0指令比国内标准增加了4个邻苯二甲酸盐增塑剂指标且要求强制执行。当制冷用铜管与塑料保温套配套口时，虽有保温套生产厂家提供的质保单，但仍存在不符合RoHS2．0要求的风险。2.2无缝内螺纹铜管无缝内螺纹铜管是内表面带有螺旋槽的铜管。相比相同壁厚和外径的光管，内螺纹使得铜管的内表面面积可增大65%～100%，热交换效率可提升2～3倍。内螺纹铜管因其高效的热交换效能而被用于能效比高、耗电少以及体积小的空调器和冰箱。该产品的国家标准GB/T20928－2007《无缝内螺纹铜管》在制定时，其尺寸及偏差主要参照日本神户、住友、日立等公司相关无缝内螺纹铜管的精度要求，其他技术要求参照了日本JISH3300:2006《铜及铜合金无缝铜管》和美国ASTMB280:2003《空调制冷领域用无缝铜管》等标准，并充分考虑了我国无缝内螺纹铜管生产的实际情况。目前国外尚无现行有效的无缝内螺纹铜管的产品标准，我国国家标准填补了该产品标准的空白。
3.总结与展望
我国的国家标准GB/T17791－2017适用范围广、覆盖指标全面，适用于大部分空调与制冷用无缝铜管的要求，清洁度、力学等部分指标更严，在产品标准指标上是一个相对较严格的标准，已达到国际先进水平。但我国的标准体系在有害物质限量指标数量较少且未要求强制执行，存在RoHS2．0超标风险，技术性贸易壁垒风险不可忽视。
标准化工作是质量基础工作。为进一步深化我国铜加工产业，应强化标准提档，接轨国际市场，及时制(修)订出具有先进水平的产品标准，使产品进入市场得到推广使用，助推我国有色金属加工产业高质量发展。
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