3月のある午後、お客様から電話がかかってきた。口調はかなり強かった:
「そちらのフィルタードライヤーはどうなっているんだ?半年使ったら熱交換器の銅管が割れて、冷媒が全部漏れた!このロットはそちらが責任を取るべきだ。」
電話を切ると、工場内は誰も口を開かなかった。何を意味するかは誰もが分かっていた——銅管の割れ+冷媒漏れは、冷凍業界で最も頭が痛く、最も金がかかる事故だ。設備停止、顧客からの賠償請求、評判の低下、どれ一つ取っても大打撃だ。
しかし私たちも引っかかっていた:モレキュラーシーブ式フィルタードライヤーは冷凍システムの「守護神」であり、水分を吸収し、不純物を吸着し、冷媒を浄化する役割を担う。それ自体は応力を発生させず、発熱もしない。どうして銅管が割れるのか?
お客様の疑いにも一理あり、私たちの悔しさも本物だった。問題は一体どこにあるのか?
サンプルを受け取った私たちの第一反応は、ほとんどの企業と同じだった:銅管メーカーに問い詰める。
なぜなら割れの最もよくある原因は管材そのものだからだ——外面の深い傷、内壁の引っかき傷、内壁の酸化、いずれも銅管出荷時の致命的な欠陥だ。管の拡張やフレア加工時に表面に引張応力がかかると、傷の部分から直接破断する。
私たちは夜を徹して故障管を渦流探傷と金属組織検査に出した。結果が出た:管材の出荷時探傷記録は完備しており、元の傷はなく、金属組織も正常だった。管材メーカーは完全な検査報告書を突きつけ、堂々と言った:「材料に問題はない、私に責任を負わせるな。」
第1回は、肩透かしを食らった。
管材に問題がなければ、十中八九は加工工程だ——曲げ加工の過伸張、フレアの過大、切断バリ、U管の長さの不一致。どんな工程の偏差でも、銅管は半年後に「茹でガエル」式に割れる。
私たちはそのロットの熱交換器の工程パラメータと加工記録を引き出し、公差を項目ごとに照合し、同一ロットの曲げ管・フレア部品を抜き取り検査したが、すべて規格範囲内だった。曲げ管は過伸張なく、フレアは限界超過なく、U管の長さの差は2mm以内に抑えられていた。
第2回も、また行き止まりだった。
調査が行き詰まったとき、現場エンジニアが何気なく言った:「おかしいな、この設備は海辺のお客様のところで使われているんだ。他の機械はみんな正常なのに、この一台だけ割れた。」
この一言で、事件全体がひっくり返った。
海辺、湿気、同一ロットで特定環境の機械だけに問題発生——この3つの情報がつながり、私たちの技術責任者の胸に「ドキッ」と来た:これは普通の機械的割れではなく、腐食性割れの可能性が高い。単純な加工や材料の問題なら、環境を選ばずロット全体で問題が出るはずだ。
この仮説をもとに、亀裂部をSEM電子顕微鏡+EDSエネルギー分散型X線分析に送り、同時に試料を切断して金属組織を観察した。
結果は意外であり、同時に想定内でもあった。金属組織下では、亀裂は典型的なY字分岐を示す——これは疲労亀裂ではなく、応力腐食割れ(SCC)の"指紋"である。
EDS分析では亀裂部に明らかな塩化物イオン(Cl)の濃縮が検出され、同時に酸素(O)含有量が高く、銅(Cu)含有量が低かった。
真相がついに明らかになった。この設備の銅管は、長期間にわたり引張応力+塩化物イオン+湿潤環境にさらされ、応力腐食割れ(SCC)が発生していた。
銅は塩化物イオン環境下で不動態保護を失い、塩化物イオンが応力集中点に沿って結晶粒界へ"食い込み"、少しずつ拡大していく。この過程は遅くかつ隠微である——半年という期間は、まさに亀裂が発生して貫通するまでの時間だった。表面に亀裂が見えた時点で、内部はすでに穴だらけだったのである。
では塩化物イオンはどこから来たのか。総合的な調査の結果、三つの発生源が特定された:
さらに銅管は曲げ加工や拡管部に残留応力が存在する——こここそが応力腐食割れが最も"食いつきやすい"位置である。
顧客の最初の疑念に戻ろう。ドライフィルタに責任はないが、"問題を発見する価値"はある。
モレキュラーシーブドライフィルタはシステムに組み込まれ、本務は吸水・不純物吸着・冷媒浄化である。固形不純物や水分は捕捉できるが、すでに冷媒に溶解した塩化物イオンは捕捉できない——これはその能力範囲外のことであり、門番が人を止められても空気中のウイルスは止められないのと同じである。
しかし当社に完全な検査プロセス——外観、試料切断、金属組織、硬さ、SEM/EDS成分分析、トレーサビリティ記録——があるからこそ、"お前のせいだ、いやお前のせいだ"の水掛け論に陥らず、証拠によって真犯人を特定できた:塩化物イオンが引き起こした応力腐食割れである。
今回の調査には前後3週間を要した。もし当時、従来の習慣どおり顧客に"うちのフィルタに問題はない"と真っ向から対抗するか、逆に非を認めて賠償していたら、この件は永遠に曖昧なままだっただろう。
調査の価値は、"誰の問題"を"どの環の問題"に変えることにある:
今回の件以降、むしろ一層はっきりしたことがある:冷凍業界で最も高くつくのは材料ではなく、"推測"である。次に亀裂に遭遇したら、まず責任転嫁を急がないこと。このプロセスを一通り辿れば、答えは自ずと浮かび上がる。
会社名:Kilterra Technology Co., Ltd.
設立日:2008年01月14日
登録資本金:1000万元人民元
企業形態:株式会社(非上場、自然人投資または持株)
所属業界:汎用設備製造業/冷凍・空調設備製造