國內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)比對研究

陳珠麗，金 澤，李明華，裘紹君

(1.紹興市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院，浙江 紹興 312366；2.浙江海濱建設(shè)集團有限公司，浙江 紹興 312300)

我國是全球最大的銅材生產(chǎn)國和消費國，2018年產(chǎn)量達1781萬t，占世界的67%，其中銅板材169萬t，銅帶材185萬t，銅管材278萬t，銅棒材244萬t，銅箔材43萬t，銅線材795萬t，其它67萬t。而制冷用銅管是整個銅管產(chǎn)業(yè)中占比最大的品種，主要應(yīng)用于家用空調(diào)、中央空調(diào)、冰箱、工業(yè)制冷機等產(chǎn)品。因此我們以制冷用銅管為例，通過比對分析國內(nèi)外先進產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量差異，提出對策建議，助推我國有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

1 國內(nèi)外制冷用銅管標(biāo)準(zhǔn)體系分析

我國國家標(biāo)準(zhǔn)與國外標(biāo)準(zhǔn)相比，在標(biāo)準(zhǔn)體系、標(biāo)準(zhǔn)水平、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)和制訂主體上存在一定差異，詳見表1。

表1 制冷用光面銅管國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對照表

2 國內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)比對

制冷用銅管主要分為制冷用光面銅管(代表產(chǎn)品是空調(diào)與制冷設(shè)備用銅及銅合金無縫管)和高效換熱特性銅管(代表產(chǎn)品是無縫內(nèi)螺紋銅管)兩大類。

2.1 制冷用光面銅管

對于普通制冷用光面銅管，國內(nèi)企業(yè)主要執(zhí)行GB/T 17791-2017《空調(diào)與制冷設(shè)備用銅及銅合金無縫管》，國際上執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)有美國試驗與材料協(xié)會ASTM標(biāo)準(zhǔn)、歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)、日本工業(yè)JIS標(biāo)準(zhǔn)等(表1)。在環(huán)境保護方面，國內(nèi)有GB/T 26572-2011《電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求》及《電器電子產(chǎn)品有害物質(zhì)限制使用管理辦法》，但目前未要求強制執(zhí)行；歐盟頒布了RoHS 2.0《關(guān)于限制在電子電器設(shè)備中使用某些有害成分的指令》，并要求強制執(zhí)行。從具體標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)看，我國國家標(biāo)準(zhǔn)與國外標(biāo)準(zhǔn)各有所長(表2)。

表2 國家標(biāo)準(zhǔn)GB與歐盟EN、美國ASTM、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)比對表

(1)指標(biāo)覆蓋范圍更全。國家標(biāo)準(zhǔn)中除缺失與抗拉強度相關(guān)聯(lián)的硬度指標(biāo)外，涵蓋了化學(xué)成分、力學(xué)性能、外形尺寸等常規(guī)指標(biāo)，并增加測定壓扁試驗和氫脆試驗2個項目，豐富了管材工藝性能評定方法，比歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)、美國ASTM標(biāo)準(zhǔn)更加全面。

(2)部分力學(xué)性能指標(biāo)要求更嚴(yán)。國家標(biāo)準(zhǔn)對制冷用銅管的力學(xué)性能要求更嚴(yán)，增加了規(guī)定塑性延伸強度RP0.2指標(biāo)?？估瓘姸萊m根據(jù)不同金屬狀態(tài)分為5檔，對應(yīng)H80抗拉強度Rm最低為315N/mm2、規(guī)定塑性延伸強度 RP0.2最低為250N/mm2。美國ASTM標(biāo)準(zhǔn)和日本JIS標(biāo)準(zhǔn)Rm分別為2檔和4檔，對規(guī)定塑性延伸強度RP0.2均無要求。

(3)清潔度指標(biāo)要求更高、更細(xì)。為防止制冷設(shè)備在使用時產(chǎn)生“臟堵”，國家標(biāo)準(zhǔn)對空調(diào)和冰箱制冷用銅管的內(nèi)壁清潔度分別作了規(guī)定。規(guī)定空調(diào)用小管徑(外徑≤15mm)光面銅管內(nèi)表面殘留物總量不超過25mg/m2，空調(diào)用大管徑(外徑>15mm)光面銅管內(nèi)表面殘留物總量不超過38mg/m2。規(guī)定冰箱用銅管內(nèi)表面殘留物總量不超過25mg/m2，并就油分(≤7mg/m2)、水分(≤25mg/m2)、氯離子(≤0.2mg/m2)、石蠟(≤0.5mg/m2)作了細(xì)化規(guī)定。而歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)、美國ASTM標(biāo)準(zhǔn)對制冷用銅管的限定值均為不超過38mg/m2。

(4)有害物質(zhì)限量指標(biāo)數(shù)量較少且未要求強制執(zhí)行。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系僅對鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚6個指標(biāo)作出限量規(guī)定，且未要求強制執(zhí)行。而RoHS 2.0指令比國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)增加了4個鄰苯二甲酸鹽增塑劑指標(biāo)且要求強制執(zhí)行。當(dāng)制冷用銅管與塑料保溫套配套出口時，雖有保溫套生產(chǎn)廠家提供的質(zhì)保單，但仍存在不符合RoHS 2.0要求的風(fēng)險。

2.2 無縫內(nèi)螺紋銅管

無縫內(nèi)螺紋銅管是內(nèi)表面帶有螺旋槽的銅管。相比相同壁厚和外徑的光管，內(nèi)螺紋使得銅管的內(nèi)表面面積可增大65%～100%，熱交換效率可提升2～3倍。內(nèi)螺紋銅管因其高效的熱交換效能而被用于能效比高、耗電少以及體積小的空調(diào)器和冰箱。該產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20928-2007《無縫內(nèi)螺紋銅管》在制定時，其尺寸及偏差主要參照日本神戶、住友、日立等公司相關(guān)無縫內(nèi)螺紋銅管的精度要求，其他技術(shù)要求參照了日本JIS H 3300：2006《銅及銅合金無縫銅管》和美國ASTM B 280：2003《空調(diào)制冷領(lǐng)域用無縫銅管》等標(biāo)準(zhǔn)，并充分考慮了我國無縫內(nèi)螺紋銅管生產(chǎn)的實際情況。目前國外尚無現(xiàn)行有效的無縫內(nèi)螺紋銅管的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，我國國家標(biāo)準(zhǔn)填補了該產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的空白。

3 總結(jié)與展望

我國的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17791-2017適用范圍廣、覆蓋指標(biāo)全面，適用于大部分空調(diào)與制冷用無縫銅管的要求，清潔度、力學(xué)等部分指標(biāo)更嚴(yán)，在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)上是一個相對較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，已達到國際先進水平。但我國的標(biāo)準(zhǔn)體系在有害物質(zhì)限量指標(biāo)數(shù)量較少且未要求強制執(zhí)行,存在RoHS2.0超標(biāo)風(fēng)險，技術(shù)性貿(mào)易壁壘風(fēng)險不可忽視。

標(biāo)準(zhǔn)化工作是質(zhì)量基礎(chǔ)工作。為進一步深化我國銅加工產(chǎn)業(yè)，應(yīng)強化標(biāo)準(zhǔn)提檔，接軌國際市場，及時制(修)訂出具有先進水平的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，使產(chǎn)品進入市場得到推廣使用，助推我國有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。