内螺纹铜管线性缺陷成因及预防

赵国锋

（金龙精密铜管集团股份有限公司，河南　新乡　453000）

内螺纹铜管线性缺陷成因及预防

赵国锋

（金龙精密铜管集团股份有限公司，河南新乡453000）

在铜管的加工过程中，内螺纹铜管表面时常会产生一些特有的线性缺陷，该类缺陷造成扩口胀管时开裂，不仅严重影响着铜管产品的质量，更是企业发展道路上的一大负担，解决该问题显得极为迫切而又任重道远。基于此，探讨线性缺陷的产生原因，并提出有效的消除方法。

内螺纹铜管；线性缺陷；锯齿伤；划伤

空调器用的内螺纹铜管是利用旋压成型在光管内表面加工出具有一定齿数、螺旋角和齿高的螺纹沟槽，与光管比较，内螺纹铜管可以增大散热面积两三倍，再加上湍流作用，可以提高换热效率20%。然而，在实际生产检验中发现，内螺纹铜管时常会出现一些线性缺陷，导致空调制造厂家在使用铜管扩口时胀管开裂，严重影响空调生产厂家的生产效率［1］。笔者以自己在生产实践中发现的这种缺陷进行探讨，旨在探讨线性缺陷的产生原因，并试图找到消除此类线性缺陷的有效方法。

1　内螺纹铜管线性缺陷分类及特点

内螺纹铜管线性缺陷主要分为表面划伤缺陷（见图1）和表面线性锯齿伤缺陷（见图2）［2］。

1.1表面划伤缺陷

该缺陷无明显的拉拔痕迹，该缺陷在放大100倍下如图3所示，经镶样、研磨、抛光，再放大250倍，该缺陷在铜管表面呈下凹状，如图4所示。

1.2表面线性锯齿伤缺陷

该缺陷在放大100倍下如图5所示，经镶样、研磨、抛光，再放大250倍，该缺陷如图6所示，可以看出该缺陷有明显的拉拔痕迹，且在显微镜下是倾斜进入铜管内部的。

笔者对一批7×0.25×0.18的内螺纹铜管进行放大观察，检测到1 562个线性缺陷，对这些缺陷进行分析，发现线性缺陷有如下特点：①非对称、不连续、方向无规律；②缺陷长短不一，外形均具有锯齿状；③断口深度不一，有些仅深0.024，有些则洞穿管壁；④胀管时全部沿线性缺陷方向开裂，而不是沿螺纹低壁方向胀裂；⑤生产过程中发现断管均出现在定径空拉后，不会在旋压成型断断管。

2　原因分析与预防

2.1划伤缺陷

2.1.1探伤导嘴。探伤导嘴清理起来相对难度稍大，所以容易在导嘴积累一些铜粉或其他杂物，积累多了，就容易造成铜管表面划伤。由于人员技能问题，也容易出现导嘴安反或者不同心的问题，甚至出现用错不同规格的导嘴，均容易造成表面划伤。对于如何解决此类问题，一方面要严格规范操作，按时清理导嘴，定时检查管子表面，发现问题及时处理；另一方面要强化员工培训，增强员工的操作技能，避免出现一些低级失误。

图1　内螺纹铜管表面划伤缺陷

图2　内螺纹铜管表面线性锯齿伤缺陷

图3　放大100倍表面划伤缺陷

图4　放大250倍表面划伤缺陷截面

图5　放大100倍表面线性锯齿伤缺陷

图6　放大250倍表面线性锯齿伤缺陷

2.1.2擦拭器。擦拭器内同样也是容易积累铜粉及杂物的，所以要定时更换，一般要求每个班至少更换一次，以保证擦拭器内表面在破损前换掉，避免积累杂物造成划伤。少数情况下若擦拭器材质不好，会大大降低使用寿命，也容易出现划伤现象。

2.1.3工装辊。各个工装及导辊，一旦出现异常，也是极易造成擦划伤的地方。由于使用较多，发生擦划伤后也不易查找。因此，为避免出现擦划伤的情况，应做到：①首先应保证各个工装辊转动灵活，不得出现不同心或卡死现象；②必须使用与生产铜管规格相一致的工装、导辊；③工装、导辊表面不得有掉块、划伤等缺陷。

2.1.4其他情况。摆臂、滑轧、卷筒边缘，如果使用或调整不当，都是有可能造成擦划伤的地方，调整时要由技术水平较高的人员进行调整。

2.2线性锯齿伤缺陷

线性锯齿伤缺陷较为复杂，其成因比较多，可以说凡是对铜管表面几何形状有改变的工序都会出现，作为管坯生产来说，熔铸工序、铣面工序、轧制工序、二联拉工序及盘拉工序都会产生锯齿伤。因为铜管加工主要的变形量在轧制工序、盘拉工序，作为重要变形量的工序，同样也是锯齿伤产生的主要工序。

内螺纹盘管加工过程由3个步骤组成，即游动芯头拉伸-旋压成型-定径空拉。笔者对内螺纹管坯的纵向缺陷进行跟踪调查，发现当轧管、联拉管或盘拉管前两道次，出现表面划伤缺陷时，经过多次的拉拔，减径、减壁，最终都会在内螺纹管坯表面形成线性缺陷。因此，对有缺陷的轧制管坯进行专门研究，即按照内螺纹管坯生产工艺对其进行拉伸，然后再进行退火，内螺纹拉伸成型，结果发现管坯上的缺陷演变为内螺纹管的线性缺陷。所以，可以认为内螺纹的线性锯齿伤源于轧拉管坯的缺陷。

根据轧拉工序生产工艺特点及根据笔者多年的质量控制经验，轧拉工序线性缺陷产生的主要原因有：水槽胶木套划伤，飞剪下落划伤。要预防此类曲线，采取相应的措施调整胶木套位置，调整或更换液压缸，确保轧拉管表面无划伤即可。

对联拉管表面划伤预防要从夹钳、板牙、工装辊、模具、冷却水槽及长度补偿等部位进行检查，班前做好工装的检查及清理工作，生产过程中及时进行产品自检、互检。

3　结语

内螺纹铜管生产过程中出现的线性缺陷直接影响到最终产品质量，企业应给予高度重视，并根据其产生的原因，着重从设备、工艺及操作等方面采取相应措施加以预防。最后限于笔者能力有限，文中有些意见尚缺乏充分的试验研究依据，仅供相关工程技术人员参考。

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

赵国锋（1979-），男，本科，助理工程师，研究方向：内螺纹铜管质量控制。

［1］王龙云.内螺纹铜管线性缺陷的成因与解决方法探讨［J］.有色金属加工，2008（5）：28-30.

［2］胡兴洪.国外内螺纹铜管生产［J］.铜加工，1996（4）：67-73.