专利名称：用于制冷装置的不锈钢传热管的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种不锈钢传热管的制造方法，特别是一种用于制冷装置的不锈钢传热管的制造方法，它主要适用于不含氟里昂的溴化锂制冷装置中。
目前用于制冷装置中的传热管主要是铜质传热管，这种铜质传热管的制造工艺如图1所示，首先，要将铜焙炼成锭，用1#电解铜在有芯中频炉中经过焙化，精炼达到1180℃-1200℃时出炉，镇静十分钟，至铜液温度在1140℃-1160℃时浇注到已配好的模具中，浇注速度先慢，当模子口看到热烟时快浇，看红光时再慢浇，然后补浇两次。模具要求是球墨铸铁，表面要求光滑，开模时要求暗红色，冬天一般需要一个半小时开模，夏天两小时开模，在焙化时，化学成份的控制按国标减少零点零伍个百分点。其次，轧制铜棒并穿孔用合格的铜锭加热至600℃左右，再热轧到一定尺寸，然后按尺寸切断进行穿孔。第三，轧制铜管坯进行轧制，一般有五道热处理程序，每两道要退火一次，退火温度为550℃-580℃，时间为5-10分钟，每轧制一次壁厚缩小不大于一毫米。第四，酸洗、钝化用合格的铜管进行酸洗、钝化，先去油，用15％的碱；再用热水洗，温度为95℃，时间为15分钟；再用冷水洗，温度为室温，时间为20分钟；再进行酸洗、钝化，该酸洗钝化液的配方铬酐200-250克／升，硫酸6-16克／升，硝酸30-50克／升，温度为20℃，钝化时间为5-10秒钟；再冷水洗，温度为室温，时间为20分钟；再热水洗，温度为100℃，时间为15分钟；最后进行干燥，用120℃的蒸气干燥。由此便制成了现有制冷装置中用的传热管。用这种工艺制成的传热管在实际使用中尚存在以下缺点1、生产工艺不够合理采用此种工艺其设备投入高，总设备投入高达230万元以上，对管理层的要求低，但操作技术要求却较高且复杂，技术参数范围要求宽，因而对传热管的质量很难保证；2、使用性能差首先其机械性能中的强度及耐磨性均较低(强度为16千克／平方毫米；耐磨性为三级)；其次，传热有衰减，这意味着传热效率不够高；最后，耐腐蚀性能差，腐蚀性较强；3、操作性能差其抗扩张能力小(扩口率20-25；疲劳极限65×108次／平方毫米)；4、成本高由于铜质的比重为8．93，而传热管的壁厚需1．0毫米，故其重量重，投入成本高，使用不经济。
本发明的目的是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种既耐蚀又高效传热且投入成本低的用于制冷装置的不锈钢传热管的制造方法。
本发明所提出的目的可以通过以下技术方案来实现这种制造方法用不锈钢卷板按所需尺寸进行开条，再进行焊接；然后将焊接好的不锈钢管在连续加热状态退出，退火温度为850℃-950℃；再可进行热处理，将不锈钢管放在连续加热炉里加热，加热温度为850℃-1350℃，加热时间为10-15分钟；最后进行酸洗、钝化，用10-60％的氰氟酸、30-80％的硝酸及8-12％的水制成酸洗、钝化配方液，将不锈钢管放在60℃-80℃的上述配方液中浸泡15-20分钟，然后进行冲洗，最后用碱性液浸泡后再冲洗。
本发明对于圆管外的其它形状的不锈钢管，在退火后还要将不锈钢管在冷拔机上冷拔到所需要的尺寸；然后再在轧滚机上轧滚成传热管所需要的形状。
本发明还可以在热处理之前将不锈钢管在测试机上逐支进行气压测试，以使不锈钢管达到规定的气压承受能力的要求。
如下图1为现有铜质传热管的制造方法流程简图。
图2为本发明圆形传热管的制造方法流程简图。
图3为本发明除圆管外其它形状的传热管制造方法流程简图。
下面本发明将结合附图、并通过实施例来进一步详述。
实施例一参见图2，该流程适用于圆形不锈钢传热管的制造，其制造工艺如下首先是开条用不锈钢卷板进行开条，开条即是把整卷不锈钢板开成所需要的不锈钢管周长尺寸，如直径16的开条板，宽度为50．24毫米，尺寸公差不大于±0．02毫米，这样开出的即是带钢；开条时的进条速度不大于20米／分钟。
其次是焊接用氩弧焊机对上述带钢进行焊接，使带钢变成管；焊接速度为5-6米／分钟，氩气保护气压力为1．5-2千克／平方毫米(即0．1兆帕)；在焊接时不能停焊及停气，以避免焊接过程中易造成的虚焊及氧化。
第三是退火用上述焊接好的不锈钢管在连续加热状态退火，以去除其内压力；退火温度为850℃-950℃，退火时间为10-15分钟；冷却采用水或热水冷却。
第四是气压测试将上述不锈钢管在气压测试机上逐支进行气压测试，测试气压为15千克／平方毫米(即1．6兆帕)，通过测试，可知道不锈钢管的气压承受能力。
第五是热处理在连续加热炉里，用铁丝将不锈钢管的两头扎齐，每次进炉都不能叠放不锈钢管，只能单层放，以避免不锈钢管产生温差；加热温度为850℃-1350℃，最佳温度为1150℃-1250℃，加热时间为10-15分钟，当温度大于1100℃时用水或热水进行冷却。热处理即是将不锈钢管进行软化，以便使其达到最低屈服强度12-18千克／平方毫米。
最后是酸洗、钝化将软化好的管子进行酸洗、钝化，以使氧化层去掉，产生钝化膜，达到不锈钢管的防腐性能。本发明中的酸洗、钝化是一个过程，用10-60％的氰氟酸、30-80％的硝酸及8-12％的水制成酸洗、钝化配方液，将上述不锈钢管放在60℃-80℃(最佳为70℃-75℃)的酸洗、钝化液中浸泡15-20分钟(最佳为18分钟)，然后拎起不锈钢管用清水冲洗再用碱性液浸泡，如石灰水浸泡30分钟左右，最后用高压清水冲洗，由此即制成了本发明所说的圆形不锈钢传热管。
实施例二参见图3，该流程适用于除了圆形不锈钢管之外的其它形状的不锈钢传热管的制造，如可以是正六边螺旋形传热管、旋转螺旋形传热管、三角形或扁形传热管，等等，其制造工艺如下由于上述不锈钢管的开条、焊接及退火工艺与圆形不锈钢传热管相同，在此就不重复了。
需要强调的是在退火后，对本实施例所说的不锈钢传热管则还要进行冷拔，以使退火后的焊缝形成本体性能。具体工艺是将退火后的不锈钢管在冷拔机上冷拔到所需要的尺寸，冷拔壁厚缩小尺寸控制在0．25毫米／次内，冷拔速度控制在6-7米／分钟。
冷拔后再轧滚因为不是圆形，所以要通过轧滚形成最终所需的形状。即将冷拔好的不锈钢管在轧滚机上轧滚成传热管所需要的形状，轧滚速度为4-5米／分钟。
由于本实施例所说的传热管在后面的气压测试、热处理及酸洗、钝化工艺中与圆形不锈钢传热管相同，在此同样不再重复了。
本发明与现有技术相比，具有以下优点1、制造工艺合理所用的设备投入相对较低，总设备投入仅150万元左右；同时尽管不锈钢传热管的生产要求要比现有技术高，尤其是对管理层的技术要求较高，但操作技术的要求低，技术参数范围小，对传热管的质量容易保证；2、使用性能好首先其机械性能中的强度及耐磨性均较高(强度达到22千克／平方毫米，耐磨性为二级)；其次，传热无衰减，即传热效率高；最后，耐腐蚀性能好，耐腐蚀性比铜质传热管大20倍左右；3、操作性能好其抗扩张能力大(扩口率30-35；疲劳极限98×108次／平方毫米)；4、成本低由于不锈钢的比重为7．85，比铜轻12％左右，而壁厚可比铜减少0．2-0．3毫米(强度相同时)，故比现有技术的投入成本要低38％左右，经济实用。由于伦敦国际公约决定2000年禁用氟里昂，而中国为其签约国，所以对制冷装置来论，本发明既具有耐腐蚀性又具有高效传热的性能，同时又降低了成本，是今后溴化锂制冷装置的理想传热管。
权利要求
1.一种用于制冷装置的不锈钢管的制造方法，用不锈钢卷板按所需的尺寸进行开条再进行焊接；然后将焊接好的不锈钢管在连续加热状态退火，退火温度为850℃-950℃；再可进行热处理，将不锈钢管放在连续加热炉里加热，加热温度为850℃-1350℃，加热时间为10-15分钟；最后进行酸洗、钝化，用10-60％的氰氟酸、30-80％硝酸及8-12％的水制成酸洗、钝化配方液，将不锈钢管放在60℃-80℃的上述配方液中浸泡15-20分钟，然后进行冲洗，最后用碱性液浸泡后再冲洗。
2.如权利要求1所述的不锈钢传热管的制造方法，其特征在于对于除圆管外的其它形状的不锈钢管，在退火后还要将不锈钢管在冷拔机上冷拔至所需要的尺寸，然后再在轧滚机上轧滚成传热管所需要的形状。
3.如权利要求1所述的不锈钢传热管的制造方法，其特征在于可以在热处理之前将不锈钢管在气压测试机上逐支进行气压测试。
全文摘要
本发明涉及一种用于制冷装置的不锈钢传热管的制造方法,用不锈钢卷板按所需尺寸进行开条、再焊接,然后退火,退火温度为850℃—950℃,再可进行热处理,即对不锈钢管进行软化;最后是酸洗、钝化,将不锈钢管放在60℃—80℃的酸洗、钝化液中浸泡,再进行必要的冲洗即制成本发明所说的传热管,按该法制成的传热管具有制造工艺合理、耐腐蚀性能好、高效传热、操作性能好及成本低等优点。
文档编号B21C37/08GK1205922SQ9711269
公开日1999年1月27日 申请日期1997年7月21日 优先权日1997年7月21日
发明者陈慧明, 张顺法 申请人:陈慧明, 张顺法