铜和铜管.doc

铜的特性及无缝铜水（气）管的应用规格钱 俏 鹂二00三年七月铜的特性及无缝铜水（气）管的应用规格一、铜的特性和铜管的生产应用1、铜的简述： 纯铜通常呈紫红色，故称紫铜。其具有良好的导电、导热、耐腐蚀和易加工（如焊接）等性能，并可通过冷、热、触融变形等加工成各种产品，广泛应用于工农业、国防、建筑、文化艺术、日常生活等处。铜的化学符号Cu,晶体结构为面心立方体，原子序数为29。由于铜与金和银在元素周期表中同属一族，因而具有与贵金属相似的优异物理和化学性能。铜的晶体结构特征决定了其高滑移性和层错能较高，低温和高温下的塑性好，易加工，耐腐蚀，无磁性，有强度，美观耐用。人类对铜的认识可追溯到一万年前。近五千年前已有了铜水管在埃及工程上的应用记载；而距今3500年的中国商周时代，青铜器达到了鼎盛时期；铜能与其他金属、半金属、非金属元素形成合金，使其 应用领域进入到了人类社会的各个方面，正因为铜的导电、导热、高强度、硬度、有弹性、易加工、易切削、耐磨及抗腐蚀性等特性，它满足了人类的不同使用要求。现代医学研究得知，铜是人体健康、医疗和动植物生产不可缺少的微量元素，并可直接植入人体。溶入水的铜微量还有显著的杀菌、抑菌作用。随着人类社会向电子化、自动化、信息化、数字网络化的方向迈进，铜在国民经济建设、人民生活及高新技术上的重要作用日益明显。当前微电子工业“铜芯片”革命的兴起及数字网络专线技术使标准铜通讯线同时运载高速数据得以实现。所有的例证都说明了铜不仅是一种历史悠久而又非常有用的金属，而且还是重要的现代高新技术材料。2、铜的基本性能（1） 化学性质耐腐蚀性：铜与大气、水等作用，生成难溶于水并与底基金属紧密结合的碱式硫酸铜CuSO43Cu(OH)2或碱式碳酸铜CuCO3Cu(OH)2薄膜，对铜有保护作用，可防止继续腐蚀，铜在大气、纯净淡水，流速不大的海水中均耐腐蚀。铜具有高的电位，Cu+ 及Cu+离子化时，标准电极电位为+0.522及+0.345V，因此，铜在水溶液中不能置换氢。（2） 物理性质熔点：1084.5（1356K）熔化潜热50.6卡克沸点：2500（2771.5K）比热：20时，铜的定压比热CP:0.092卡克 17时，铜的定容比热平CV: 0.0924卡克导电性能：根据国际软铜线标准电阻系数：1/58，0.017241mm2m为100I.A.C.S.，进行比较确认，现在铜的纯度大大提高，导电率可达到105I.A.C.S.。导热系数：20时，0.9410.005卡厘米秒导热系数与温度的关系：温度-250-160-790100324667卡厘米秒121.0750.9560.9350.9280.8400.810热膨胀：01084.5的线膨胀为2.25纯铜在各温度下的线膨胀系数at和平均线膨胀系数am温度050100200300400600700800at10-616.7316.9917.2617.8318.4519.1319.8521.4623.25am10-616.8617.8917.7917.6017.9218.2719.0119.8325300的am17.710-6平均体膨胀系数r m3am比重：20时，8.93克厘米3弹性模量：20时，弹性模量E：1050013700千克毫米2 剪切模量G：38004800千克毫米23、铜的生产及应用：原料： 原生铜、再生铜、铜合金 产品： 丝、条、棒、板、带、箔、管、型、铸件、粉末 应用：电气电子 石油化工 建筑 交通运输 工业机器 医疗卫生 民用消费品 通用商品4、铜的生态可持续发展途径人类今天如何开发利用它的资源，同时又要保证后代的需要不受损害，这是保持社会可持续发展的一个重要问题，铜在人们多姿多彩的生活中有着广泛的应用，因为铜可以百分之百的回收再生，且铜回收利用无需增加新的工业装备投资和环境投资，其生产和应用能够连续不断地进行下去，故千百年来使用无阻，对社会起到了生态地可持续发展的作用。采选冶炼精练应用企业铜产品加工用户消费者回收产品的应用途径 回收利用途径 铜的再生利用途径二、铜产品的应用分布结构5、铜管的应用选择给水、配水系统；供热、采暖；排水、排气；医用气体；燃料油、天然气、液态石油气系统；太阳能系统；食品饮料、生物医药制剂；喷淋、灌溉及灭火，等等。6、选择铜管的优点铜管具有坚固、耐腐蚀的特性，而成为现代承包商在所有住宅商品房的自来水管道、供热、制冷等管道安装的首选。选择铜管的七大理由：1） 铜是经济性的 由于铜管易加工、变形和连接，使得其在安装时，可以节省材料和总费用，稳定性和可靠性，可省去维护，使铜成为理想的管道材料。2） 铜是轻便的 对相同内径的绞螺纹管而言，铜管不需要黑色金属的厚度。当安装时，铜管的输送费用更小，维护更容易，占用空间更小。3） 铜是可变形的 因为铜管可以弯曲、变形，它常常可以做成弯头和接头，光滑的弯曲允许铜管以任何角度折弯。软态铜管在进行墙壁和天花板空间改造和现代化设计中尤其需要。4） 铜是易连接的铜管可以采用毛细管原理进行钎焊连接，这样的连接可以节省材料和做得光滑、精巧、坚固和连接密封。不需要多余的厚度或重量，改变必须采用绞螺纹的新方法。5） 铜是安全的铜管由于本身不燃烧、不助燃和不产生有毒的气体，因此，它不会通过地板、墙壁和天花板传输火焰，在安装时，不会改变其化学组织。6） 铜是可靠的铜管以清楚地成分标准生产，而且，标有永久的标识，以便你完全知道它们是什么，谁生产它们的。铜管是有公认的管道标记的。7） 铜是耐腐蚀的铜管杰出的耐腐蚀性和长久的抗氧化性，可以省去维护，满足用户的要求。7、铜管的生产工艺阴极铜 符合LME注册标准 熔 铸 挤压 热轧穿孔 冷 轧 盘 拉 在线检测 拉 伸 退 火 水平缠绕或扁平盘卷 在线检测 拉 伸 退 火 退 火 矫直，锯切，精整 检测，标识 压力试验，探伤 包 装 检测，标识 入库，发货 包 装 入库，发货 二、无缝铜水（气）管应用标准1、 材料的牌号表示与成分材料：中国：TP2 Cu99.90 P：0.0150.040% 美国：C12200 Cu99.90 P：0.0150.040% 欧盟：CuDHP Cu99.90 P：0.0150.040%2、 无缝铜水（气）管的采用标准中国：GB/T180332000美国：ASTM B88欧盟：EN 10573、 中国、美国、欧盟标准，铜管规格与性能一览表GB/T 18033 无缝铜水管和铜气管管材的外形尺寸系列外径mm平均外径A公差，mm壁厚，mm理论重量，kg/m硬态（Y）半硬态（Y2）软态（M）类型最大工作压力P,Mpa最大工作压力P,Mpa最大工作压力P,MpaABC普通级高精级ABCABCABCABC60.060.031.00.80.60.1400.1160.09124.2318.8113.7019.2314.9210.8715.8212.308.9680.060.031.00.80.60.1960.1610.12417.5013.7010.0513.8910.878.0011.448.966.57100.060.031.00.80.60.2520.2060.15813.7010.777.9410.878.556.308.967.045.19120.060.031.20.80.60.3620.2510.19113.698.876.5610.877.045.218.965.804.29150.060.031.21.00.70.4630.3910.28010.798.876.118.567.044.857.045.803.99180.060.031.21.00.80.5640.4750.3858.877.315.817.045.814.615.804.793.80220.080.041.51.20.90.8600.6980.5319.087.195.927.215.704.235.944.703.48280.080.041.51.20.91.1110.8990.6827.055.594.625.604.443.304.613.662.72350.100.052.01.51.21.8451.4051.1347.545.594.445.994.443.514.933.662.90420.100.052.01.51.22.2371.6991.3696.234.633.684.953.682.92540.200.052.52.01.23.6002.9081.7726.064.812.854.813.822.26670.240.062.52.01.54.5093.6352.7474.853.852.87850.240.062.52.01.55.7674.6413.5024.263.392.531080.300.063.52.51.510.2267.3744.4674.192.971.771330.400.103.52.51.512.6739.1225.5153.392.401.431590.600.184.03.02.017.33513.0858.7793.232.411.602190.700.256.05.04.035.73329.91724.0463.532.932.34 注： A 管材的平均外径是在任一横截面上测得的最大和最小外径的平均值。1 最大工作压力（P）指工作条件为65时，硬态管允许应力（S）为63Mpa，半硬态管允许应力（S）为50Mpa，软态管允许应力（S）为41.2Mpa。 机械性能要求牌号状态公称外径mm抗拉强度，b，Mpa伸长率不小于不小于5，10，T2，TP2Y100315100295Y2542503025M352054035ASTM B88M-96 无缝铜水管(公 制)各种标准规格铜水管的尺寸、重量、直径、和壁厚允许偏差（除特殊指明者外，表中的偏差为正负偏差）公称或标准尺寸mm外径mm平均外径A公差，mm壁厚和允许公差，mm理论重量，kg/m类型A类型B类型C类型A类型B类型C退火拉制壁厚公差B壁厚公差B壁厚公差B66.00.050.030.800.080.700.070.60C0.1170.1040.09188.00.050.030.900.090.800.080.60C0.1790.1620.1251010.00.050.030.900.090.800.080.60C0.2300.2070.1581212.00.060.031.20.10.900.090.600.060.3640.2800.1921515.00.060.031.20.11.00.10.700.070.4650.3930.2811818.00.060.031.20.11.00.10.700.070.5660.4770.3402222.00.060.031.60.151.10.10.800.080.9170.6460.47628280.070.041.60.151.20.10.900.091.190.9030.68535350.100.041.60.151.40.151.10.11.501.321.0542420.100.051.80.21.50.151.20.12.031.711.3754540.100.052.10.21.70.151.50.153.062.502.2167670.120.052.40.252.00.21.60.154.353.652.9479790.120.052.80.32.30.251.80.25.994.953.901051050.120.053.40.352.80.32.40.259.708.046.921301300.120.054.00.43.10.32.70.2514.211.09.651561560.120.054.80.53.50.353.10.320.315.013.32062060.15-0.10+0.056.80.75.00.54.30.4538.028.224.42572570.20-0.15+0.058.50.856.30.655.40.5559.344.438.23083080.20-0.15+0.0510.31.07.10.76.40.6586.160.054.2 A 管材的平均外径是在任一横截面上测得的最大和最小外径的平均值。B 任何一点上的最大偏差。C 表示该材料一般不供应或还是没有确定允许偏差。 机械性能要求状态标志形式洛氏硬度A抗拉强度最小Mpa平均晶粒度 mm标准以前标尺数值OS060退火卷材F502000.040OS035退火直状F552000.025H58拉制拉制30T30250 A 洛氏硬度应在管材内表面测定。当没有可用于测定规定洛氏硬度的合适设备时，可由供需双方商定采用其它洛氏硬度标尺和数值。EN1057 铜及铜合金用于卫生和供热装置的无缝圆形铜水管和铜气管 名义外径和壁厚 mm名义外径名 义 壁 厚d0.50.60.70.80.91.01.11.21.52.02.53.06RR8RR10RRR12RRR1415RRR1618RR22RRRR2528RR RR35RR4042RR54RRR64R66.7R7076.1RR8088.9R108RR133RR159RR219R267RR 表示本标准推荐的尺寸 表示其它标准的尺寸机械性能要求材料状态标志名义外径,d,mm抗拉强度,Rm,Mpa伸长率A,硬度HV5EN 1173的表示方法普通术语最小最大最小最小最小R220退火65420040R250半硬666.720030(4070)615920(75100)R290硬62672503(最小100)注：1. 括号里的硬度值在本标准中不要求，仅供参考。2. 1 Mpa1N/mm2 BS 28711971第一部分，用于水、气和卫生设备的铜管表X 半硬薄壁铜管的直径和工作压力管子尺寸mm外径，mm公称厚度mm最大工作压力+，巴bar最大最小66.0455.9650.613388.0457.9650.6971010.0459.9650.6771212.04511.9650.6631515.04514.9650.7581818.04517.9650.8562222.05521.9750.9512828.05527.9750.9403535.0734.991.2424242.0741.991.2355454.0753.991.22766.766.8066.601.52076.176.3076.151.524108108.25108.001.517133133.50133.251.514159159.50159.252.015 注：在1/2H状态，65基础上的材料（看第1条款）；1巴0.1N/mm2105 N/m2；表Y 半硬和退火铜管的直径和工作压力管子尺寸mm外径，mm公称厚度mm1/2状态最大工作压力，巴bar+O状态最大工作压力+，巴bar最大最小66.0455.9650.818814488.0457.9650.81361051010.0459.9650.8106821212.04511.9650.887671515.04514.9651.087671818.04517.9651.072552222.05521.9751.269572828.05527.9751.255423535.0734.991.554514242.0741.991.545345454.0753.992.0473666.766.8066.602.0372876.176.3076.152.03325108108.25108.0022.52922注：在1/2H状态，65基础上的材料（看第1条款）；