Как спаять медные трубки в домашних условиях - GazSnabStroy.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Как спаять медные трубки в домашних условиях

Технология пайки медных труб в домашних условиях: работа в 9 простых шагов

Водопроводная разводка или системы отопления из медных труб обходятся недешево, но они прочны и долговечны. Поскольку медь обладает высоким коэффициентом теплопроводности,хорошими антикоррозийными и антибактериальными свойствами, трубопровод из нее эффективен и долговечен. Пайка меди в домашних условиях не представляет сложности:на трубы надевается раструб-муфта, а затем шов герметизируется. Вместо использования раструба иногда расширяют конец одной трубы и вставляют в нее другую. Такое соединение удобно тем, что для него не требуется фитингов, а срок службы равен длительности жизни самих труб.

Подготовка к пайке меди с алюминием, латунью, нержавейкой, железом

Подготовительный период, включающий в себя приобретение необходимых приспособлений, материалов, средств индивидуальной защиты, и сама процедура паяния.

Существуют два способа припаять медь к меди: высоко- и низкотемпературный. Первый предполагает нагрев металла до 900°C, применяется для трубопроводов с большим давлением или температурной нагрузкой.Для высокотемпературной пайки используются предназначенные для этого материалы: твердый припой в виде стержней(температура плавления такого припоя около 900°C) и твердоплавкий флюс.

Для того чтобы паять медь низкотемпературным методом, достаточно нагрева металла до 600°C (чаще 300–380°C), что достижимо в бытовых условиях. Для процедуры используют мягкий припой для пайки меди и латуни в виде проволоки или прута сечением до 3 мм и более плавкий флюс. Припой представляет собой сплав олова, которого более 97%, с другими металлами: медью, селеном, серебром, сурьмой.

  • Для чего нужен флюс.Правильно паять медные трубы можно только с флюсом – специальным пастообразным составом (с хлоридом цинка), который наносится на поверхность соединяемых участков трубы широкой полосой. Он выполняет несколько функций:
  1. предотвращает процесс окисления металла, удаляя кислород;
  2. улучшает сцепление припоя с медью;
  3. является индикатором достаточного нагрева металла, сигнализирует, когда следует поднести припой и спаять медь;
  4. способствует равномерному растеканию припоя по стыку.
  • Техника безопасности. При всей простоте процесса, паять медные трубы нужно с соблюдением правил безопасности. Опасность ожогов несет не только само пламя горелки, но и нагретый металл. Медь хорошо проводит тепло, поэтому в процессе работы сильно нагревается не только участок, на который кладут припой и проводят сварку, но и вся труба, а остывает она медленно. Если требуется спаять медные трубки, которые еще не встроены в систему трубопровода, то подготовка включает размещение их на невозгораемых опорах, где они смогут остывать долгое время. Прежде чем трогать спаянный металл с места, следует дождаться полного остывания.

Непосредственную опасность представляет открытое пламя горелки, поэтому приобретать нужно такой инструмент, с которым удобно работать: желательно с подвижным соплом на длинном шланге

Необходимые материалы и приспособления: олово и другие

Инструменты для работы с медными трубами требуются следующие:

  1. труборез, ножовка по металлу или болгарка с тонким диском;
  2. фаскосниматель;
  3. труборасширитель (экспандер);
  4. паяльный флюс;
  5. припой;
  6. паяльник для меди,например,пропановая горелка для пайки медных труб;
  7. перчатки прорезиненные;
  8. бумажные салфетки.

Для отрезания трубы пользуются труборезами различных размеров. У образцов покрупнее большой радиус разворота, ими неудобно пользоваться в труднодоступных местах, поэтому если есть необходимость отрезать участок на готовом смонтированном водопроводе, используют маленький труборез. Отрезать трубу можно ножовкой по металлу или болгаркой с тонким диском, но более качественный срез получится только при помощи трубореза.

После того как труба отрезана, зачищают заусеницы. Это нужно для того, чтобы не было завихрения потока жидкости в системе. Когда нет препятствий, водопровод не испытывает нагрузок и работает как часы.

Перед тем как сварить медь, концы трубы полируют мелкозернистой шкуркой, которую можно приобрести в хозяйственных магазинах. Зачищают обе поверхности, готовящиеся к пайке.Иногда для этих целей используют маленькие щеточки-ершики диаметр которых Ø 22 мм, они подходят почти ко всем трубам. Для зачистки ножка ершика вставляется в шуруповерт или дрель, при помощи которых процесс осуществляется быстрее и качественнее.

На зачищенную отглаженную наружную поверхность наносят флюс – состав, препятствующий процессу окисления меди.

Совет.Удобнее использовать в работе флюс серого цвета. При нагреве он изменяет цвет, достигнув нужной для пайки температуры, становится оловянного оттенка. Визуально легко определить, когда металл нагрелся, и можно паять медь. Если флюс белого цвета, то при нанесении он сразу становится прозрачным, поэтому трудно определить момент, когда нужно подносить припой.

Перчатки для защиты рук используют прорезиненные, так как при отрезании меди и заусениц образуется много мелких металлических элементов, впивающихся в кожу как занозы.Кроме того, при зачищении дрелью поверхности, вращающаяся щетка зажевывает тряпочные перчатки.

Чтобы правильно паять медь,нужно учитывать, что с момента зачистки и нанесения флюса до пайки должно пройти не более получаса, иначе зачистку нужно повторить заново. Если флюс наносится кисточкой, на поверхности не должно оставаться щетины или волосков от нее – в противном случае соединение не будет герметичным,и после подачи воды трубопровод потечет.

После вставки трубы в раструб, остатки флюса полностью не убирают салфеткой, он остается на соединении в виде кромки 1–2 мм, а припайке припой затягивается внутрь – срабатывает капиллярный эффект. Сначала горелкой нагревается стык, при этом влага, находящаяся между стенками, выпаривается. Затем горелка подносится второй раз, постепенно медь нагревается, а флюс приобретает оловянный вид. В этот момент на лицевую сторону кладется припой, происходит пайка, при этом расплавленный сплав стекает вниз, на изнаночную сторону, застывая в процессе движения. Образующиеся снизу лишние свесы металла отделяются сами. Паять медь можно разными способами.

  1. труба нарезается на отрезки необходимых размеров, которые для удобства маркируются – подача или обратка;
  2. с края снимается фаска;
  3. зачищаются края на 2 см: внешние на трубе, а также внутренние в раструбе;
  4. полосой по зачищенным поверхностям (внешней и внутренней) наносится флюс;
  5. соединение собирается: труба вставляется в раструб;
  6. излишки флюса снимаются бумажной салфеткой, но не полностью – оставляется кромка 1–2 мм;
  7. зажигается горелка, пламя подносится к месту соединения;
  8. поверхность нагревается 10–15 секунд до определенной температуры – флюс должен приобрести оловянный цвет;
  9. припой кладется сверху соединения, при нагревании он будет втянут в стык, растечется по шву, заполняя его.

Если стык соединения не был очищен от щетины или пыли,ив результате протекает паянный шов медной трубы водопровода, то восстановить герметичность можно одним из двух методов:

Пайка медных труб своими руками – инструкция и видео

Необходимость в пайке медных труб, выполнить которую совсем несложно, если учитывать все особенности данного процесса, возникает в тех ситуациях, когда требуется осуществить монтаж или ремонт систем водоснабжения и кондиционирования, где они используются. Пайка медных труб своими руками или силами привлеченных профессионалов — это отличная возможность создать в своем доме или квартире систему подачи воды, которую многие специалисты называют вечной.

Разогрев припоя в пламени горелки

Суть процесса

Трубопровод, созданный таким образом, за счет использования при его монтаже труб из меди, отличается высокой надежностью и исключительной долговечностью. Конечно, такая система имеет достаточно высокую стоимость, но она полностью оправдана теми уникальными характеристиками, которыми обладает. Что важно, использовать трубы из меди можно как в водопроводных, так и в отопительных системах. И в том, и в другом случае, они демонстрируют высочайшую надежность и долговечность.

Наиболее простым и самым надежным способом монтажа таких систем является пайка медных труб. Эта технология соединения применяется уже достаточно давно, она хорошо изучена и не вызывает особых проблем при практической реализации. Суть такого метода заключается в том, что стык между соединяемыми деталями заполняется специальным составом, который называется припоем. Для того чтобы припой для пайки медных труб мог попасть и заполнить собой стык между деталями, его расплавляют под воздействием высокой температуры. После того как нагрев припоя прекращается, и он уже полностью заполнил будущий шов, он застывает, образуя надежное, герметичное и долговечное соединение.

Пайка меди удобна еще и тем, что при необходимости соединенные элементы трубопровода всегда можно легко разъединить. Для этого достаточно нагреть место соединения, чтобы сделать припой мягким и податливым.

Процесс пайки медной трубы

Что необходимо для пайки труб из меди

Пайка медных труб, своими руками выполнить которую совсем несложно, не требует дорогостоящего оборудования и каких-то особых материалов. Для того чтобы правильно ее осуществить, вам понадобятся следующие приспособления.

  • Горелка, за счет которой станет выполняться нагрев припоя и участка труб, где будет выполняться их соединение. В такую горелку подается, как правило, газ пропан, давление которого регулируется при помощи сварочного редуктора.
  • Специальное приспособление для резки медных труб. Так как изделия из этого металла являются очень мягкими, резать их следует достаточно нежно, чтобы не помять стенки. На современном рынке предлагаются труборезы различных моделей, отличающиеся и своей функциональностью, и техническими возможностями. Конструкция отдельных моделей таких приспособлений, что важно, позволяет использовать их даже для работы в труднодоступных местах.
  • Труборасширитель — это устройство, позволяющее расширить диаметр медной трубы, что необходимо для того, чтобы более качественно выполнить пайку. В различных системах, монтируемых из медных труб, используются элементы одного сечения, и для того, чтобы качественно соединить их, необходимо незначительно увеличить диаметр одного из соединяемых элементов. Именно такую задачу и решает такое приспособление как труборасширитель.

Набор для развальцовки медных труб

Кроме флюса, припоя и других основных элементов, для выполнения пайки труб из меди понадобятся и дополнительные инструменты, найти которые можно в каждой мастерской или гараже. Чтобы паять или варить изделия из меди, дополнительно приготовьте:

  • обычный маркер;
  • рулетку;
  • строительный уровень;
  • небольшую кисточку с жесткой щетиной;
  • молоток.

Перед началом работ важно также решить, как паять медные трубы. Основных вариантов может быть два: пайка меди твердым припоем (используется реже) и применение припоя мягкого типа. При решении этого вопроса важно исходить из того, что существуют требования по использованию того или иного типа припоя. Так, припои твердого типа используются для пайки элементов холодильных агрегатов и кондиционеров. Во всех остальных случаях (системы водоснабжения, отопления и др.) можно использовать оловянную проволоку. Но какая бы технология не была выбрана, следует помнить, что флюс необходим в любом случае.

Ершики для зачистки внутренней поверхности медной трубы перед пайкой

Технология пайки медных труб

Паять или варить медные трубы для систем водоснабжения и отопления, кондиционеров и любых других устройств, достаточно несложно. Алгоритм выполнения такой операции выглядит следующим образом.

  • Сначала необходимо отрезать кусок трубы требуемой длины, для чего используется труборез. Очень важно располагать инструмент перпендикулярно к оси трубы, чтобы рез получился максимально ровным.
  • После того как труба будет отрезана, ее необходимо зачистить. Для очистки поверхности изделия используют металлическую щетку, а ее торец освобождают от заусениц и металлической пыли при помощи ершика. Ни в коем случае нельзя использовать для этих целей наждачную бумагу, так как она оставит на поверхности трубы мелкий песок, который ухудшит сцепление припоя с основным металлом.
  • Для какой бы цели вы не паяли трубы из меди, для кондиционеров, холодильников или систем отопления, край одной из них необходимо расширить. Увеличить диаметр конца одной из труб следует до такого значения, чтобы другой конец спокойно входил в него, оставляя лишь небольшой зазор.
  • Расширенный конец трубы также следует зачистить, используя для этого металлическую щетку, но не наждачную бумагу или чистящую пасту.
  • Перед началом пайки на конец трубы меньшего сечения следует нанести флюс. Очень важно равномерно распределить флюс при его нанесении, в противном случае его избыток попадет внутрь трубы и образует там застывшие капли, которые будут создавать шум при движении по ней жидкости.

Труборез для медных и алюминиевых труб 3-35 мм

Подготовленные концы труб перед пайкой следует вставить друг в друга, после этого можно приступать к пайке, вытерев избытки флюса влажной тряпкой. Чтобы соединение получилось качественным и надежным, необходимо прогреть соединяемые трубы перед началом использования припоя. Нагрев может считаться достаточным тогда, когда нанесенный на одну из труб флюс станет серебристого цвета.

После предварительного разогрева места соединения к нему подносят припой, который от высокой температуры начинает плавиться и заполнять пространство стыка. Способствует процессу и принцип капиллярности, за счет которого расплавленный припой заполняет зазор между трубами. Пайку заканчивают в тот момент, когда он полностью заполняет собой промежуток между соединяемыми трубами. Очень хорошо такой процесс просматривается на видео, которое снимают многие специалисты.

После окончания пайки трубам следует дать остыть и ни в коем случае не подвергать их механическому воздействию. Остывший шов можно протереть влажной тряпкой, чтобы удалить с него остатки флюса.

Теперь вы знаете, как паять медные трубы. Более наглядно изучить процесс пайки позволит видео ниже.

Пайка медных труб своими руками: видео и особенности

Паять медные трубы наши предки умели даже больше 5 тысяч лет назад. В те далекие времена люди смогли научиться соединять друг с другом детали из разных материалов, вводя между ними припой, то есть расплавленный материал, температура плавки которого гораздо ниже тех деталей, которые соединяются.

По такому же принципу происходит пайка до сих пор. В сегодняшней статье мы подробно расскажем, как паять медные трубы. Видео на эту тематику тоже есть в материале. Ознакомившись с теоретической и практической базой, вы поймете, что пайка медных труб своими руками – не такое уж и сложное занятие.

Пайка медных труб своими руками: видео

При самостоятельной пайке медных труб нужно быть предельно аккуратным и иметь хотя бы минимальное представление о данном процессе.

Бесшовные соединения из медных конструкций используются для таких бытовых нужд:

  • для работы систем водоснабжения;
  • для отопления;
  • при газоснабжении домов;
  • для работы холодильников;
  • систем кондиционирования.

Медные трубы при использовании в быту имеют ряд таких преимуществ, как:

  • легкость обработки;
  • прочность;
  • длительность применения;
  • способность выдерживать высокое давление;
  • устойчивость к УФ — излучению;
  • способность выдерживать даже максимальные температуры.

Единственный ощутимый их недостаток – это высокая стоимость по сравнению с другими. Но, с другой стороны, пайка медных труб избавит от необходимости приобретать всевозможные фитинги, которые нужны при сварке труб на основе полипропилена. Кроме того, конструкции из меди более надежны и прослужат дольше. Ведь их срок службы в среднем составляет порядка 50 лет.

Предлагаем вашему вниманию посмотреть видео на тему пайки медных труб, которое позволит вам внимательнее изучить практическую сторону процесса.

Методы пайки труб из меди

Существует два метода пайки медных труб:

  • высокотемпературный метод – его применяют для соединения трубопроводов с большой нагрузкой или при высоких температурных режимах. Плавка припоя происходит при температуре от 600 до 900 градусов;
  • низкотемпературный метод – подходит для пайки в бытовых системах. В зависимости от припоя, температура составляет 450 градусов, если он мягкий и выше, если припой твердый.

Инструменты и материалы для работы

Чтобы пайка была в итоге качественной, нужно приготовить для работы такой набор инструментов, как:

  • труборез, чтобы разрез был перпендикулярен трубной оси;
  • труборасширитель, который позволит сэкономить на фитингах. С его помощью расширяется один конец трубы, чтобы туда можно было вставить другой. При его применении глубина обработки трубы должна равняться ее диаметру;
  • щетки и ершики для снятия окиси;
  • газовая горелка для пайки со стационарным или одноразовым баллоном и отражателем пламени, который защитит горючие материалы, расположенные рядом, а также избавит от теплопотерь и равномерно прогреет трубу. Также горелки могут быть ацетилено-кислородными. По мощности горелку следует выбирать в зависимости от температуры припоя и от того, твердый он или мягкий. Помимо этого, горелки еще отличаются по составу газовой смеси в баллоне, их нужно приобретать в зависимости от вида пайки.

Если припой легкоплавкий, то его можно разогревать при помощи электрического термофена, который способен давать струю горячего воздуха температурой до 650 градусов. Термофен может не только регулировать температуру, но еще и удерживать ее значение при подаче струи воздуха. Если прибор оснастить специальными насадками, то вы сконцентрируете струю горячего воздуха в определенном месте.

Теперь давайте выясним, какие нам потребуются материалы для работы. Прежде всего, нам нужен припой. Для пайки медных труб он бывает твердым и мягким.

Твердые припои имеют вид профильных стержней. С их помощью паяют при температуре до 900 градусов включительно, это дает достаточно прочное соединение деталей, оно выдерживает большое давление и температуру. Такое соединение подходит в следующих случаях:

  • при соединении труб в системах отопления;
  • в системах водоснабжения;
  • в газовых системах;
  • в системах кондиционирования и охлаждения.

Чаще всего используется медно-фосфорный припой, иногда он идет с добавлением серебра. Фосфор в его составе сильно снижает температуру плавки меди, она в итоге достигает порядка 750 градусов. Прочность соединения труб повышается за счет того, что коэффициенты трубы и температурного расширения припоя почти идентичны друг другу.

А вот мягкий припой представляет собой проволоку, ее диаметр составляет около 2-3 мм. Его используют для соединения труб в водопроводной системе методом низкотемпературной пайки в бытовых условиях. Мягкий припой в составе может иметь олово, свинец или их сплавы, серебро и т.д.

Кроме припоя, для пайки медных труб будет нужен флюс. Очень важно его правильно выбрать, чтобы добиться качественного соединения материалов. Он может быть низкотемпературным с активностью до 450 градусов и высокотемпературным, когда показатель превышает указанную отметку.

Флюс обладает следующими функциями:

  • очищает поверхности от окислов;
  • защищает места пайки от кислорода;
  • улучшает растекание припоя;
  • повышает его адгезию с металлом.

При разогреве припой начинает растекаться под давлением капиллярных сил и закрывает собой металл. Для этого обе поверхности нужно зачистить, а затем нанести на них флюс (пасту) с помощью кисточки тонким слоем и равномерно. После спаивания деталей остатки флюса удаляются, чтобы не было утечек и коррозии.

И не забудьте о фитингах для медной пайки, среди них:

  • поворотные элементы;
  • элементы отвода труб;
  • элементы перехода на резьбу.

Каждый фитинг имеет определенный диаметр раструба, также при том или ином диаметре трубы нужно соблюдать нужный зазор.

Фитинги для соединения медных конструкций стоят недешево, поэтому при возможности многие обходятся и без них, с этой целью места соединения обрабатываются труборасширителем.

Технология пайки медных труб

Пайка труб из меди включает в себя следующие этапы работы:

  • обрезка посредством трубореза;
  • обработка краев трубы фаскоснимателем;
  • подбор фитингов или обработка края второй трубы специальным расширителем;
  • примерка расположения деталей и проверка зазоров;
  • нанесение флюса в минимальном количестве. При применении метода высокотемпературной пайки «медь-медь» и самофлюсующегося припоя он не нужен;
  • нагрейте равномерно соединения до температуры, подходящей для плавки припоя с помощью термофена или специальной горелки;
  • нанесите припой на место зазора, нельзя его плавить на открытом огне, а только от нагретой трубы;
  • удалите остатки флюса при помощи ветоши или промывки водой.

Помните, что трубы греются и плавится флюс очень быстро, поэтому не перегрейте место соединения. В целом процесс соединения деталей должен занимать порядка 5 минут.

Если вы паяете слишком близко расположенные друг к другу соединения, то уже запаянные участки нужно охладить мокрой тряпкой. В противном же случае первое соединение может разойтись в процессе пайки следующего.

Пайка труб из других металлов, в частности, стали, отличается от соединения медных труб. Так, для нее нужно применять совершенно другое оборудование и материалы, также отличается и сама технология работы.

Какие ошибки допускают новички?

Естественно, при первом опыте многие допускают ошибки. Чаще всего — такие:

  • слабо прогревают место соединения деталей. Это может привести к отсутствию сплавления материала и припоя. Малейшая нагрузка может разрушить такое соединение;
  • место соединения сильно перегревают. Из-за этого может сгореть флюс и появятся окиси и окалины, а это негативно скажется на надежности соединения.

Желательно перед работой хорошо потренироваться и учесть ошибки других, чтобы обеспечить качество своей работы при спайке труб из меди.

Правила безопасности при работе

Пайка труб – это опасная работа, которая требует соблюдения ряда правил по технике безопасности:

  • надевайте защитные противоожоговые перчатки;
  • при проверке соединения убедитесь, что оно остыло;
  • проводите паяльные работы в помещениях с хорошей вентиляцией или хорошо проветренных;
  • надевайте перед работой кислотостойкую одежду, чтобы на участки кожи не попала кислота и щелочи.

Соблюдение этих простых правил позволит вам защитить себя от негативных проблем при работе. Если все сделаете правильно, то соединение будет надежным и продержится максимально долго.

Огонь, припой и медные трубы: пайка своими руками

Пайка медных труб своими руками

О том, как паять медные трубы своими руками и что для этих целей потребуется: инструменты, флюс, припой и т. д., читайте в данной статье строительного журнала samastroyka.ru

Преимущества медных труб

Несмотря на дороговизну трубы из меди не перестают быть популярными. Благодаря своим техническим характеристикам медные трубы по-прежнему стоят на первом месте среди аналогов.

Основные преимущества медных изделий:

  • Они обладают бактерицидными свойствами и сделаны из экологически чистого материала;
  • Не боятся солнечных лучей и устойчивы к воздействию многих химических соединений;
  • Им не страшны высокое давление в системе и высокие температуры теплоносителя;
  • Медь — материал пластичный, что сказывается на лёгкости монтажа;
  • Срок службы труб из меди практически не ограничен.

Притом, что плюсов у медных труб много, не следует забывать об одном большом минусе — их стоимости.

Поэтому прежде, чем приступать к самостоятельной работе с медью, в частности, к пайке, не мешает узнать особенности процесса и познакомиться с необходимыми инструментами и подручными средствами.

Материалы и оборудование для пайки медных труб

Существует два способа состыковки труб из меди: высокотемпературная сварка и низкотемпературная пайка с применением фитингов. Для самостоятельного проведения работ необходимо обзавестись следующими инструментами и материалами:

  • трубами нужного диаметра;
  • фитингами;
  • припоем и флюсом для пайки медных труб;
  • трубогибом;
  • труборезом;
  • фаскоснимателем;
  • горелкой для пайки изделий из меди;
  • строительным феном;
  • развальцовщиком или эспандером.

Такой набор инструментов для монтажа медных труб с материалами, обеспечит возможность самостоятельно провести работы по пайке трубопровода из меди.

Монтаж начинают с подготовки труб.

Подготовительные работы

Прежде всего, следует с помощью трубореза нарезать трубы на отрезки необходимой длины и подготовить соединения для каждого узла.

Даже самый недорогой ручной труборез обеспечит качественный ровный срез, перпендикулярный оси. Использование ножовки по металлу в данном случае не рекомендуется, без навыков срез обязательно будет требовать дополнительной сложной обработки.

После разрезания труб, край срезов требуется обязательно обработать фаскоснимателем, во избежание неприятностей в виде возможных неровностей. После обработки срезов приступают к монтажу, в данном случае выборе способа пайки.

Пайка медных труб своими руками: как паять медные трубы?

Существует два вида пайки медных труб:

С применением первого способа, как правило, монтируют бытовые коммуникации. Для этого способа подходит мягкий припой, это может быть медная (с примесью фосфора) проволока сечением 2 мм, олово или свинец с присадками, мягкий припой с серебром.

Провести пайку самостоятельно, имея небольшие навыки, не составит большого труда. Мягкий припой имеет более низкую температуру плавления, чем температура плавления меди, поэтому, не забывая о мерах предосторожности, можно смело приниматься за работу.

Прежде всего, следует подготовить флюс, поскольку он очищает металл от окислов и защищает место спайки от доступа кислорода. Флюсом обрабатывают конец трубы и соединительную деталь, в данном случае фитинг.

Важно помнить, что обработка флюсом производится до начала пайки, тогда как обработка пастой для пайки медных труб производится и до, и после паяния.

Далее труба соединяется с фитингом, а место соединения нагревают газовой горелкой или паяльником. В процессе нагрева припой плавится и в жидком состоянии проникает во все свободные полости соединения. Следует равномерно распределить припой по месту соединения и отложить трубу с фитингом до остывания.

Пайка твёрдым припоем производится в той же последовательности, но с более высокой температурой нагрева припоя.

Припои для пайки меди

Строительный рынок предлагает несколько вариантов припоя для пайки медных труб. Бытует мнение, что мягкие припои, состоящие из олова с разного рода добавками, не могут обеспечить надёжность паяных швов. Несмотря на то, что это не совсем так, можно подстраховаться и выбрать припой с дополнением серебра.

Для высокотемпературной пайки предназначен твёрдый медно-фосфорный припой, который обеспечивает большую надёжность пайки. Высокотемпературную пайку используют при состыковке труб магистральных трубопроводов, где допустимы перепады давления.

Газовые горелки для пайки

Приступая к самостоятельному монтажу трубопровода, необходимо правильно выбрать инструменты и оборудование для пайки медных труб, обратив особое внимание на горелку.

Горелка может быть:

  • Пропановая (применяется, чаще всего, в больших объёмах работ).
  • Со смесью МАРР (газовая смесь «Метилацетилен-Пропадиен-Пропан»).
  • Ацетиленовая.
  • Кислородная.

Газовые горелки могут быть оснащены съёмными одноразовыми баллонами, либо шланговым соединением со стационарным баллоном.

Для монтажа небольшого трубопровода достаточно модели со съёмной газовой ёмкостью.

Приступая к процессу пайки медных труб с помощью газовой горелки, не следует забывать о правилах пожарной безопасности.

Вот и всё, что нужно знать об особенностях пайки изделий из меди. Имея необходимое оборудование и материалы для пайки медных труб, можно самостоятельно смонтировать домашний трубопровод, который будет служить долгие годы.

Инструкция по пайке медных труб своими руками

Решили использовать медные трубы в обустройстве системы водопровода? Хотите создать в ванной интересный стиль стимпанк, но не знаете, как паять медные трубы? Руководство по выполнению работ для новичков предложено в материале ниже.

Медь, хоть и отличается высокой стоимостью в отличие от полимеров, все же представляет собой качественный материал для устройства водоснабжающей коммуникации. К преимуществам меди можно отнести высокую прочность, эстетическую привлекательность, неподверженность коррозии, склонность к эксплуатации при высоком давлении и отличную теплопроводность. Медный трубопровод будет работать верой и правдой не один десяток лет.

Немного о меди

Медь — мягкий металлический сплав, который еще в древние времена с удовольствием использовали чеканщики для своих работ. Сегодня медь не менее востребована. Трубы из такого сплава — неотъемлемая часть систем отопления и кондиционирования. Водопровод также может быть устроен с использованием медных элементов.

Для монтажа магистрали используют метод пайки, в процессе которого элементы меди соединяются с припоем. Этот материал из мягких видов металлов расплавляется под воздействием определенных температур и формирует единое герметичное соединение.

Важно: пайка медных труб своими руками — задача не сложная. Главное правильно подобрать припой и определить температуру пайки. При этом стоит знать, что при своей высокой стоимости медные трубы не требуют дополнительных соединительных элементов. То есть медь можно соединить в единую магистраль и при этом сэкономить на покупке фитингов, муфт и пр.

О том, как паять медные трубы, и как это сделать правильно в домашних условиях, в нашем материале ниже с подробной видео-инструкцией.

Методы паяния труб из меди

Пайка медных труб своими руками может проводиться двумя методами:

  • Низкозмпературный способ . Самый часто используемый в домашних условиях. Здесь пайка происходит с использованием мягкого припоя из олова, свинца или их сплавов с добавлением серебра. Температура пайки может достигать максимум 450 градусов при выполнении работ.
  • Высокотемпературный метод . Его еще называют пайка медных труб твердым припоем. В этом случае чтобы расплавить припой и добиться соединения элементов магистрали нужно достичь температуры нагрева горелки в пределах 600-900 градусов.

Инструменты, необходимые для выполнения работ

Чтобы грамотно спаять медные трубы системы водопровода, необходимо запастись таким набором инструментов:

  • Труборез . Необходим для идеально ровного реза участков трубы перед пайкой. Благодаря такому инструменту внутренний просвет трубы и её окружность при резке не нарушаются.
  • Фаскосниматель . Используется для зачистки края среза и его закругления вовнутрь трубы для качественного стыкования водопроводной магистрали из нескольких кусков трубы.
  • Труборасширитель . Его применяют в том случае, если спаивание медных труб водопровода будет проводиться без применения фитингов и муфт. Труборасширитель расширяет один конец трубы до нужного диаметра таким образом, чтобы в него плотно входит отрез другой тубы.
  • Щетка и ерш для качественной зачистки спаянных труб от окиси.
  • Отражатель . Рабочий элемент, который крепят на сопло горелки, чтобы пламя не повредило другие близрасположенные предметы.
  • Газовая горелка . Именно она подаёт пламя на участок спаиваемой тубы.

О том, какую именно горелку нужно подготовить, разбираем ниже.

Горелка газовая

Для того чтобы правильно спаять водопроводные трубы из меди, нужно заготовить соответствующий тип горелки. Они делятся на несколько видов:

  • Приспособление с одноразовым баллоном для бытового применения;
  • Горелка с установленным стационарным баллоном;
  • Ацетилен-кислородная горелка, пригодная для пайки труб из меди. Именно её и нужно отыскать для выполнения работ.

В свою очередь горелка для плавления припоя и пайки меди может отличаться мощностью. Выбирать нужно в зависимости от того, каким припоем вы будет работать (мягким или твёрдым).

  • Для пайки мягким припоем можно брать маломощную полупрофессиональную горелку с газом термофеном. Такой инструмент развивает температуру до 650 градусов при горении пламени. Отличительная особенность такого приспособления в том, что здесь можно регулировать температуру подачи пламени, и она при этом будет оставаться заданно-стабильной.
  • Пайку медных труб водопровода твёрдым припоем можно проводить только профессиональными горелками.

Припой

Для выполнения надёжной пайки необходимо приобрести припой. Он бывает двух видов — твёрдый и мягкий.

  • Твёрдый припой производят в форме длинных стержней. Такой припой можно использовать для пайки труб горячего водопровода, газоснабжения, кондиционирования или для магистрали, работающей при высоком давлении. Температура пайки такого припоя достигает 900 градусов. Самыми распространенными видами твёрдого припоя считаются медно-фосфорный самофлюсующийся сплав Cu94 P6 и сплав Cu92 P6 Ag2 с добавкой серебра из фосфора и меди.

Важно: такой твёрдый припой имеет в своём составе 6%-ную добавку фосфора, что снижает температуру пайки до 750 градусов.

  • Припой мягкий производят в форме тонкой проволоки диаметром 2-3 мм. Такой припой применяют при пайке водопровода своими руками в быту.
  • Существует также специальная паста, именуемая флюс. Выпускается в банках. Её необходимо использовать для качественной очистки стыков труб, снятия окиси со шва после пайки и улучшения характеристик плавления припоя. При этом флюс бывает как для пайки при высоких температурах (свыше 450 градусов), так и для пайки при низких температурах (до 450 градусов).

Важно: флюс способствует лучшему сцеплению припоя с медью.

Помимо всех инструментов, припоя и флюса необходимо также подготовить фитинги, если есть необходимость осуществлять повороты и изгибы водопроводной магистрали. Все фитинги имеют регламентированный диаметр и соответствуют ГОСТ. Стоимость фитингов и переходников достаточно демократична.

Выполняем пайку труб

Технология пайки медной магистрали выглядит таким образом:

  • Труборезом отрезаем нужные участки трубы и зачищаем края фаскоснимателем.
  • Если будет использоваться фитинг, то и его края, и края тубы качественно обезжириваем. Если фитинг не используется, то край одной трубы расширяем труборасширителем.
  • Примеряем детали для обзора ровности стыков.
  • Теперь края туб обрабатываем тонким слоем флюса со стороны стыков.

Важно: если будет проводиться высокотемпературная пайка с использованием самофлюсующегося припоя, то здесь флюс не нужен.

  • Теперь включаем газовую горелку и качественно прогреваем трубы в местах стыков до заданной температуры.
  • После этого в места зазоров укладываем припой. При этом стоит следить за тем, чтобы припой плавился строго от нагретой трубы, а не от пламени горелки. Края туб тщательно прижимаем.
  • После того как тубы остынут, удаляем остатки флюса и окиси с медной поверхности тряпочкой.

Важно: стоит знать, что прогревание тубы и плавление припоя происходят в течение 5 минут. Поэтому важно не перегреть трубы.

Совет: если паяются два близко расположенных друг к другу участка трубы, то уже обработанную часть магистрали нужно охладить смоченной в холодной воде ветошью. Иначе есть риск, что спаянное соединение при нагреве следующего участка трубы разойдётся под воздействием высокой температуры.

Избегаем ошибок

При пайке медных туб мастера-новички часто допускают ряд распространенных ошибок. Таковыми являются:

  • Слабый прогрев элементов магистрали, вследствие чего плавление припоя происходит неполностью. Такое соединение разрушится при любой нагрузке.
  • Чрезмерный перегрев медного сплава, наоборот, ведет к разрушению слоя флюса. Это, в свою очередь, приведет к образованию окиси и окалины на поверхности металла. Такой эффект также приведет к разрушению соединения.
  • Игнорирование мер безопасности. Поскольку работа ведется с химическими элементами и при высоких температурах, то следует надевать защитные перчатки и маску.
  • Собираясь проверить соединение, стоит убедиться, что туба в месте пайки остыла.
  • При процедуре пайки стоит обеспечить хорошую вентиляцию помещения. Этого требует технология выполнения работ, поскольку пайка выполняется с применением агрессивных кислотных веществ.
  • Защитная одежда из грубой ткани также не будет лишней, поскольку есть риск попадания на тело искр пламени и частичек припоя, что может привести к ожогу.

Совет: если сомневаетесь в правильности прогрева труб до нужной температуры, пригласите опытного мастера для получения практики. Профессионал точно знает, в течение какого времени медь прогревается до определенных температур.

Видео: технология спаивания медных туб

Доктор холод +

Тольятти (8482) 616-505

(8482) 616-505

  • Главная
  • Соединение металлов пайкой

Соединение металлов пайкой

При пайке швов медь-медь, медными припоями подготовленный стык помещают между горелкой и экраном и разогревают до 600°С ( темно-вишневый цвет меди). Предварительно нагретый припой окунают во флюс, плавят путем прижатия прутка к разогретому стыку. При пайке стыков медь-сталь и сталь-сталь используется серебросодержащий припой.

шов сталь-медьшов медь-медь

Тип припоя определяется соотношением меди и других металлов в его составе. При наличии в составе припоя серебра его называют серебряным. Чем больше содержание серебра, тем ниже температура плавления припоя, лучше смачиваемость припоя и его обтекание места пайки. Хорошее качество пайки получается при применении медно-фосфорных припоев, но температура плавления их выше, а смачиваемость хуже серебряных. При пайке медь–медь медно–фосфорным припоем флюс не применяется. . Капиллярный зазор при использовании серебряных припоев должен быть 0,05–0,15 мм, при медно-фосфорных — 0,025–0,15 мм.

Пайка труб медных осуществляется двумя методами:
Высокотемпературный — используется для трубопроводов с большой нагрузкой или при высоких температурах. Плавление припоя происходит при температуре 600-900 градусов.

Низкотемпературный, применяемый для трубопроводов с низкой нагрузкой, в холодильниках это швы испарителя медь-алюминий, обратного трубопровода низкого давления.
В зависимости от используемого припоя, температура достигает 450 градусов для мягкого, и более 450 градусов для твердого

Пайка – образование неразъемного соединения с межатомными связями путем нагрева соединяемых материалов ниже температуры их плавления, их смачивания припоем (см. пп.5 и 18), затекания припоя в зазор и последующей его кристаллизации

Припой — это металл или сплав, вводимый в зазор между соединяемыми деталями или образующийся в процессе пайки, имеющий более низкую температуру плавления, чем паяемые материалы.

Флюс – вспомогательный материал, применяемый для удаления окислов с поверхности паяемого материала и припоя и предотвращения их образования. Флюс может участвовать в образовании припоя путем выделения из него компонентов, разлагающихся при пайке металла

Паяемость – свойство материалов образовывать соединение при заданном режиме пайки.

Режим пайки – совокупность параметров и условий, при которых осуществляется пайка. Параметрами пайки являются температура, время выдержки, скорость нагрева и охлаждение.

Условия пайки – способ нагрева, среда, припой и т. д.

При пайке возникновение физического контакта и возбуждение химической связи между атомами на поверхностях достигается на стадии смачивания жидким припоем поверхности паяемого металла. Прочность соединения зависит от типа действующих на контактной поверхности межатомных сил. При слабом взаимодействии, например при физической адсорбции, смачивание приводит к получению относительно малопрочных соединений. Если твердый и жидкий металлы способны к химическому взаимодействию, то смачивание обеспечивает образование прочной связи.

Газопламенная пайка

Применяются горелки, работающие на ацетилене, пропане и бытовом газе, установки для механизированной газопламенной пайки.

Границы применения. Размеры: детали любой формы толщиной 1—10 мм.

Материал: углеродистые и низколегированные стали, серый чугун, медь, никель, медно-никелевые сплавы, алюминий, серебро, золото и др. металлы.

Область использования: мелкосерийное и массовое производство; изготовление трубопроводов, теплообменников холодильная техника,, деталей автомобилей, электротехнических и ювелирных изделий, устранение дефектов чугунного и алюминиевого литья.

Параметры пайки: температура пайки выбирается на 30—50 °С выше температуры применяемого припоя, избыточное давление пропана 100—400 кПа, ацетилена 60—80 кПа, бытового газа 30 кПа. Продолжительность пайки 0,5—3 мин.

Припои: оловянно-свинцовые, оловянно-цинковые, алюминиевые, медные, серебряные, золотые и др.

Флюсы: выбираются в зависимости от температуры пайки и припоя; при массовом производстве используют газообразные флюсы.

Техника пайки. Перед пайкой необходима предварительная подготовка поверхности деталей. Пайку выполняют с применением флюсов за исключением соединений из меди, паяных серебряно-медно-фосфористыми и медно-фосфористыми самофлюсующими припоями. При нагреве изделий горелками используют факел пламени на расстоянии

10 мм от конца ядра. При пайке массивных деталей применяют многосопловые горелки, обеспечивающие мягкий и равномерный нагрев. Пайка медно-цинковыми припоями качественно получается при нагреве окислительным пламенем за счет уменьшения испарения цинка. При нагреве нержавеющих сталей рекомендуется нормальное пламя с целью исключения образования карбидов хрома, способствующих развитию межкристаллитной коррозии. При пайке разнородных и разнотолщинных материалов пламя направляют на деталь, имеющую большую теплопроводность и массу.

Дефекты паяных соединений

Качество паяных изделий определяется их прочностью, степенью работоспособности, надежностью, коррозионной стойкостью, способностью выполнять специальные функции (теплопроводность, электропроводность, коммутационные характеристики и т.п.). Обеспечение этих характеристик достигается оптимальными решениями в процессе производства паяного изделия. Дефекты, возникающие при изготовлении паяных изделий, можно разделить на дефекты заготовки и сборки, дефекты паяных соединений и паяных изделий.

К наиболее типичным дефектам паяных соединений относятся поры, раковины, шлаковые и флюсовые включения, непропаи, трещины. Эти дефекты классифицируют на две группы: связанные с заполнением расплавом припоя зазора между соединенными пайкой деталями и возникающие в процессе охлаждения изделия с температуры пайки. Дефекты первой группы связаны главным образом с особенностями заполнения капиллярных зазоров в процессе пайки. Дефекты второй группы обусловлены уменьшением растворимости газов в металлах при переходе их из жидкого состояния в твердое и усадочными явлениями. К ним также относится пористость кристаллизационного и диффузионного происхождения. Кроме пор к дефектам сплошности относятся трещины, которые могут возникать в металле шва, в зоне спаев или в паяемом металле. Большую группу дефектов составляют шлаковые и флюсовые включения.

Причиной образования непропаев, которые берут начало у границы раздела с паяемым металлом, может явиться неправильное конструирование паяного соединения (наличие «глухих», не имеющих выхода полостей), блокирование жидким припоем газа при наличии неравномерного нагрева или неравномерного зазора, местное отсутствие смачивания жидким припоем поверхности паяемого металла. Причиной появления блокированных остатков газа в швах может быть неравномерность движения фронта жидкости при затекании припоя в зазор. Фронт дробится на участки ускоренного и замедленного продвижения, в результате чего могут отсекаться малые объемы газа. Таким же образом может происходить захват флюса и шлаков в шве.

В процессе охлаждения соединения из-за уменьшения растворимости газов происходит их выделение и образование рассеянной газовой пористости. Опыт высокотемпературной пайки алюминиевых сплавов с предварительной дегазацией припоев и флюсов показывает, что пористость металла шва при этом резко уменьшается.

Другой весьма распространенной причиной образования рассеянной пористости является возникновение так называемой усадочной пористости. Это явление характерно для случая затвердевания сплава с широким интервалом кристаллизации. При малых зазорах усадочные междендритные пустоты, как правило, тянутся в виде цепочки в центральной части шва. При больших зазорах усадочные поры располагаются в шве более равномерно в междендритных пространствах.

Причиной образования пор в паяных швах может быть эффект сфероидизации.

В этом случае пористость в зоне шва возникает в результате нескомпенсированной диффузии атомов припоя и паяемого металла. Такого рода пористость возникает в системах припой – паяемый металл, у которых имеется заметное различие в коэффициентах диффузии.

Трещины в паяных швах могут возникать под действием напряжений и деформаций металла изделия в процессе охлаждения. Принято различать холодные и горячие трещины. Холодные трещины образуются при температурах до 200 °С. Горячими называются трещины, образующиеся при температуре выше 200 °С. Эти трещины обычно имеют кристаллизационное или полигонизационное происхождение. Если в процессе кристаллизации скорость охлаждения высока и возникающие напряжения велики, а деформационная способность металла шва мала, то появляются кристаллизационные трещины. Полигонизационные трещины возникают уже при температурах ниже температуры солидуса после затвердевания сплава по так называемым полигонизационным границам, образующимся при выстраивании дислокации в металле в ряды и образовании сетки дислокаций под действием внутренних напряжений. Холодные трещины возникают чаще всего в зоне спаев, особенно в случае образования прослойки хрупких интерметаллидов. Трещины в паяемом металле могут появиться и в результате воздействия жидких припоев, вызывающих адсорбционное понижение прочности.

Неметаллические включения типа флюсовых или шлаковых возникают при недостаточно тщательной подготовке поверхности изделия к пайке или при нарушении ее режима. При слишком длительном нагреве под пайку флюс реагирует с паяемым металлом с образованием твердых остатков, которые плохо вытесняются из зазора припоем. Шлаковые включения могут образоваться также из-за взаимодействия припоев и флюсов с кислородом воздуха или пламенем горелки.

Правильное конструирование паяного соединения (отсутствие замкнутых полостей, равномерность зазора), точность сборки под пайку, дозированное количество припоя и флюсующих сред, равномерность нагрева – условия бездефектности паяного соединения.

Читайте также:  Какой припой использовать для пайки микросхем
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector