Чем заварить медную трубку

Содержание

Инженерные коммуникации, которые изготавливаются из меди, пользуются огромным спросом, так как обладают большим количеством преимуществ, среди которых можно отметить наличие внушительного срока службы, высоких эксплуатационных свойств, способности выдерживать резкие перепады температуры, устойчивости к высоким нагрузкам. Именно поэтому такие трубы применяют в самых различных областях промышленности, например, в строении самолетов, но и в быту они очень пригодны.

Использование оборудования для пайки

Для пайки трубок из меди своими руками потребуется не только использовать специальные установки, но и соблюдать особые условия, что позволит выполнить процесс максимально качественно. Пайка посредством твердого припоя будет эффективной только в том случае, если температура нагрева будет более 425 о С. Однако она не должна превышать температуру плавления элементов, которые стыкуются.

При пайке медных труб нужно соблюдать правила техники безопасности

Что касается пайки при помощи мягкого припоя, то в этом случае температура должна быть ниже 425 о С.

Между деталями, которые спаиваются, должно быть минимальное расстояние, за счет чего можно будет сделать определенные капиллярные силы, равномерно распределяющиеся припоем по периметру свариваемого соединения.

Чтобы заварить медную трубку, можно использовать различный припой:

  1. Стандартный вариант является наилучшим, однако только если речь идет не о спаивании медных труб, предназначенных для системы подачи питьевой воды.
  2. Мягкий припой можно использовать, когда проводится соединение трубки из меди с латунными фитингами.
  3. Припой твердого вида можно использовать при применении такой технологии, как капиллярно-щелевая. Он подойдет для монтажа трубопровода под горячую и холодную воду, а также для систем отопления, газоснабжения, кондиционирования и холодильных установок. При работе с таким припоем не нужно использовать фитинги.

Если есть необходимость в применении самофлюсующегося припоя, то используют медно-фосфорное соединение, но важно помнить о его хрупкости. Серебряный состав схож по своим характеристикам с предыдущим.

Сварка своими руками

Для того чтобы сваривать изделия в виде никелевых труб, можно пользоваться аргоном, а вот монтаж систем из медных трубок проводится посредством представленных ниже инструментов.

А именно:

  1. Труборез, подобрать который можно отталкиваясь от габаритов системы, а также от того, где он будет использоваться. К примеру, при работе в труднодоступных местах стоит выбирать малогабаритное приспособление. Стоимость напрямую зависит от диаметра, и чем он будет больше, тем, соответственно, выше она поднимется.
  2. Фаскосниматель, посредством которого проводится снятие края с заготовки. Это необходимо, чтобы обрезаемый кончик не покрылся заусенцами и заломами. Это устройство бывает двух видов: в виде карандаша или округлого корпуса. Последний считается максимально удобным для эксплуатации, однако использовать его можно только для трубы с маленьким диаметром.
  3. Турборасширитель, за счет которого можно осуществить расширение кончика, чтобы монтаж проводился без применения фитингов. Для выбора расширителя нужно учесть то, каким максимальным диаметром будет обладать применяемая заготовка.

После качественной сварки шов практически не видно

Главное условие использования заключается в том, из какого материала сделаны трубы, и он должен быть мягким. В противном случае перед расширением нужно их прогреть.

Контактная сварка меди

Чтобы сварить трубопровод из меди, используется контактная сварка, и для нее требуется применение молибденовых или же вольфрамовых электродов. Так как у меди слишком низкие литейные характеристики, технология, при которой проводится работа, должна выполняться с применением высококачественного присадочного материала. При использовании сварочного аппарата главное — не забывать про технику безопасности.

Важно! Для создания качественного шва именно контактной сваркой на изделиях из меди желательно, чтобы присадочным материалом была чистая медь с добавлением раскислителя.

Именно так можно добиться положительного результата.

При спаивании заготовок из меди требуется соблюдать правила:

  1. При условии сопровождения процесса соединения выделением токсичного газа или дыма все работы проводятся только с эффективно обустроенной системой вентиляции.
  2. К таким процессам относится пайка с припоем, в котором содержится кадмий, а также пайка с применением флюса, сделанного на основе фтористого соединения.
  3. Работая с газовыми горелками, важно быть особенно осторожными. То же самое относится и к устройствам в виде одноразовых баллонов, а также аппаратов, снабженных стандартным ацетилен-кислородным баллоном.

После сварки нужно дать время шву остыть

Не стоит забывать про средства индивидуальной защиты в виде спецодежды, очков, перчаток и респираторов.

Создание медного трубопровода

Чтобы создать медный трубопровод своими руками, потребуется запастись оборудованием, изучить технику безопасности и, естественно, придерживаться ряда правил.

Рекомендации:

  1. Для эффективности проведения процедуры сваривания нужно, чтобы пламя на горелке было мощным. Это позволит добиться максимального нагрева каждой из соединяемых деталей, а также зачистить место соединения.
  2. Перед тем как проводить сваривание всех металлических поверхностей, нужно очистить места стыкования. Однако чистку проводят без нарушения целостности металлоконструкции.
  3. Поверхность материала стыкуется, так как сварка грязных и необезжиренных деталей категорически запрещена.
Читайте также:  Как измерить протектор шин штангенциркулем

Если вы не уверены в своих силах, то для сварки медных труб лучше обратиться к профессионалу

Перед выполнением нагрева нужно проверить параметры изделия, а также зазора между ними с взаимным расположением. Если зазор меньше, чем требуется, то стоит воспользоваться труборасширителем со специальной насадкой нужного диаметра. Если для соединения двух деталей из меди используется капиллярная пайка, то флюс не понадобится, при условии с работой медно-фосфорного припоя. В противном случае флюс наносится в маленьком количестве. После того, как работа завершена, нужно удалить его остатки.

При пайке трубы должны нагреваться максимально равномерно до нужной температуры. Нельзя превышать температуру плавления, так как заготовки будут попросту испорчены.

При спаивании цикл нагревания соединяемых деталей должен быть кратчайшим. Лучше исключить повторный нагрев охлажденной заготовки, так как это снизит характеристики и свойства труб. При пайке припоем его нужно наносить максимально равномерно между двумя деталями. Чтобы получить равномерное распределение, нужно прогреть шов газовой горелкой.

В целом выполнение сварки не слишком сложное, но только при условии четкого соблюдения инструкции. Для того чтобы соединить несколько заготовок в единую целую сеть, потребуется сварка, для чего используется специальное оборудование.

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.

Читайте также:  Узкая ножовка по дереву

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.

Процесс пайки

Он заключается в выполнении последовательных операций:

  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:

Если вы планируете самостоятельно обустроить в доме медный трубопровод, стоит воспользоваться наиболее популярным методом проведения сварных работ — капиллярной пайкой.

Эта методика позволяет добиться прочного соединения, кроме того проста в освоении, благодаря чему применять ее может даже начинающий сварщик.

Такой способ соединения труб основан на капиллярном эффекте — припой, расплавленный до жидкого состояния, заполняет собой сварной шов и позволяет надежно соединить две поверхности. Капиллярная пайка, с подачей припоя снизу, дает возможность соединять медные трубы в любом положении, даже расположенные вертикально.

Материалы и оборудование, применяемые для соединения труб

Чтобы надежно соединить медные трубы необходимо соблюсти ряд определенных условий.

  • Оптимальная температура спаивания медных труб должна быть выше 425 градусов, но нельзя при этом превышать температуру плавления меди.
  • Еще один нюанс — при соединении труб их края нужно расположить как можно ближе друг к другу. Соблюдение этого условия крайне важно для правильного распределения припоя и получения прочного сварного шва.
  • Вышесказанное относится к случаям, когда пайка выполняется с применением твердого припоя. Если же используются мягкие виды припоев, температура выше 425 градусов при сварке недопустима.

Вид используемого припоя, оказывает значительное влияние на итоговый результат сварки. Поэтому перед началом сварных работ следует разобраться в их основных различиях и тонкостях применения.

Работая с медными трубами, наиболее часто пользуются следующими видами припоев:

  • Стандартный. Он подходит для пайки меди, латуни, белой жести, а также может быть применен для лужения. Однако для трубопроводов, предназначенных под питьевую воду, этот вид припоя не годится.
  • Мягкий. Такой припой чаще всего применяют для пайки в местах соединения труб и фитингов.
  • Твердый (Rothenberger РОЛОТ). Наиболее оптимальный вид припоя для сварки медных труб капиллярно-щелевым способом. Используется в процессе монтажа труб в трубопроводы различных систем отопления и водоснабжения.

Медные трубопроводы, соединенные с помощью Rothenberger РОЛОТ, применяются не только в отрасли водоснабжения, но и в газоснабжении. Кроме того, такие трубы могут выступать в роли комплектующих к холодильным установкам, системам кондиционирования и маслопроводам.

Полезная информация! Если при монтаже медных трубопроводов был использован припой Rothenberger РОЛОТ, фитинги уже можно не применять.

Рассматриваемый припой относится к медно-фосфорным, а также содержит в составе серебро и имеет высокую сопротивляемость деформациям. Благодаря этому он широко применяется для сварки труб, которые эксплуатируются в условиях повышенных температур и значительных физических нагрузок.

Припой Rothenberger РОЛОТ

  • Во время сварки медных труб медно-фосфорные разновидности припоев являются самофлюсующимися. А при пайке латуни и бронзы следует дополнительно использовать флюс, чтобы предотвратить образование окиси на металле.
  • Припои медно-фосфорные, из-за наличия компонентов фосфора в их составе, отличаются некоторой хрупкостью. Поэтому нецелесообразным будет их использование для соединения алюминиевой бронзы и труб с содержанием никеля более 10%.
  • Припои, содержащие серебро, аналогичны медно-фосфорным по своим характеристикам, но благодаря пониженному содержанию фосфора, они могут быть использованы для пайки цветных металлов.

Инструменты, необходимые для пайки медных труб

Для того чтобы своими силами качественно осуществить монтаж медного трубопровода, вам понадобится ряд специальных инструментов.

При сварке и монтаже медных трубопроводов используются:

  • Труборез. Этот инструмент, который, как понятно из названия, предназначен для резки труб. Конкретная модель трубореза подбирается в зависимости от того с трубами какого диаметра вы будете работать и других особенностей монтажа (к примеру, трубы предстоит обрезать в труднодоступных местах). Стоимость трубореза в основном зависит от его диаметра.
  • Фаскосниматель. С его помощью обрабатывают края обрезанной трубы, а именно снимают фаску и грат. Фаскосниматели могут иметь вид карандаша или быть заключенными в круглый корпус. Последние очень удобны в использовании, но имеют недостаток — непригодны для обработки труб диаметром более 36 мм.

Труборез

  • Труборасширитель. Это устройство, широко применяемое в ходе монтажа трубопровода для расширения концов труб и позволяющее в некоторых случаях обойтись без дорогостоящих фитингов. Решающим фактором для выбора модели труборасширителя также становится диаметр монтируемых труб. Работать он может как на ручном приводе, так от электричества (более производительный вид труборасширителя, подходящий для больших объемов работ).

Совет! Для эффективного использования труборасширителя, труба должна обладать достаточной пластичностью и легко гнуться. В противном случае перед расширением ее следует разогреть горелкой, иначе есть риск разрыва трубы.

Технология сварки медных труб

После подбора необходимого оборудования и выбора припоя наступает следующий этап работ — пайка труб.

Читайте также:  Жаропрочный металл для печей

Рассмотрим самые важные технологические моменты, которые следует учесть как при первичном соединении, так и, в случае необходимости, при ремонте медных труб.

  • Для получения максимально однородного и прочного шва первоочередная задача — произвести тщательную очистку поверхности труб. Для этих целей обычно используются специальные губки РОФЛАЙЗ или щетки.

Также перед началом пайки нужно убедиться, что на свариваемых поверхностях отсутствует пыль, смазка или другие посторонние вещества, так как это может помешать правильному распределению припоя.

Обратите внимание! Перед пайкой медных труб нельзя очищать их поверхность абразивными веществами или инструментами.

  • При сооружении медного водопровода, предназначенного под водоснабжение (горячее и холодное), а также под отопительные системы, рассчитанные на температуру не более 110 градусов, установка фитингов не является обязательной.

Чтобы выполнить такой монтаж, следует с помощью труборасширителя увеличить отверстие на конце одной из труб, которые планируется соединить, до размера пригодного для вхождения в нее второй трубы и наполнения припоем.

  • Далее в расширенный конец одной из труб вставляется вторая на глубину не менее их диаметра. Оптимальный зазор между внутренней и наружной трубой при этом должен равняться 0,025-0,125 мм.

Прогрев места соединения медных труб

  • Соответственно технологии, место соединения следует прогреть по всей его протяженности. При этом нужно постараться распределить тепло равномерно по всей окружности стыка труб.

В процессе прогрева стоит избегать излишнего (металл не должен при этом плавиться) перегрева стыка труб, так как это оказывает отрицательное влияние на надежность шва, и, соответственно, уменьшает срок службы трубопровода.

  • Определить, достаточно ли прогреты трубы, можно прикоснувшись к ним прутком припоя, если он начал плавиться — нужная температура достигнута. Для того чтобы соединение получилось более качественным, перед началом пайки пруток припоя можно немного прогреть горелкой, следя при этом, чтобы не началось плавление.

Заполнение шва припоем

  • Если поверхность соединяемых труб была тщательно очищена, то после того, как припой будет приложен к месту соединения, под влиянием высоких температур он начинает плавиться и заполнять собой зазор между трубами. Он имеет свойство двигаться в сторону источника тепла, поэтому трубы в месте соединения предварительно тщательно прогревают.
  • После окончания пайки, трубы, во избежание деформации, выкладываются на ровную поверхность. Пригодными к дальнейшему использованию они становятся примерно через час после завершения сварных работ.

Основные правила соединения медных труб путем сваривания

Для того чтобы сваривание и последующая установка медных труб были выполнены успешно, во время работы следует придерживаться ряда правил, а именно:

  • Не стоит производить сваривание слишком длинным пламенем газовой горелки, поскольку уменьшенное пламя дает более качественный прогрев соединяемых поверхностей, а также способствует очищению соединения.
  • Еще один важный нюанс — тщательное обезжиривание и очищение поверхности металла перед сваркой. Все действия при этом следует выполнять аккуратно, не нарушая целостности трубы. Недопустимо приступать к сварным работам не выполнив это условие.
  • Перед началом нагрева, нужно убедиться, что все детали правильно расположены, имеют нужный размер и зазоры. Если зазор меньше, чем требуется по технологии, следует его увеличить, воспользовавшись труборасширителем с соответствующей насадкой.
  • Если вы соединяете две медные трубы при помощи метода капиллярной пайки и используете медно-фосфорный припой, то флюс в этом случае не требуется, так как данный припой — самофлюсующийся. Но когда медные трубы соединяются через фитинг из другого металла или с применением припоя другого вида, то с наружной стороны соединения нужно нанести немного флюса.

По завершении сварных работ и до начала установки труб и их монтажа, излишки флюса с поверхности металла обязательно удаляются.

Соединение через фитинг

  • В процессе пайки соединяемые детали, равномерно прогревая, следует довести до необходимой температуры, не допуская при этом их нагрева до градуса плавления металлов. Если все-таки произошел перегрев и деформация участков трубы, то они отбраковываются.
  • Циклы нагрева при пайке должны быть непродолжительными. Нагрев уже охлажденной детали заново не допускается, поскольку это ведет к снижению прочности соединений.
  • Припой следует наносить непосредственно на сам сварной шов, контролируя при этом равномерность его распределения. Для большей равномерности шов прогревается при помощи газовой горелки.

Меры безопасности во время сварки

Сваривание медных труб, как и любой другой вид сварных работ, следует производить в строгом соответствии со всеми правилами и мерами безопасности.

Так как используемые при сварке припои, содержат кадмий и фтористые соединения, которые способствуют образованию опасных для здоровья токсических газов и дыма, приступать к выполнению работ можно только убедившись, что помещение хорошо вентилируется.

Также не стоит забывать о правилах эксплуатации газовых горелок, как стандартных ацетилено-кислородных, так и с одноразовыми баллонами. Газовые горелки не следует включать вблизи каких-либо легко воспламеняемых предметов и веществ, во избежание возгорания. Если вы используете горелку со сменными баллонами, в процессе замены соблюдайте осторожность — не допускайте их падения и механических ударов.

Кроме того, во избежание ожогов и повреждения глаз, всегда проводите сварные работы в спецодежде и с использованием средств индивидуальной защиты — специальных очков со светофильтрами, респиратора и перчаток.

Видео-урок. Монтаж медных труб.

Видео-урок. Сварка медных труб.

Технология, приведенная в этой статье, позволяет выполнять монтаж медных трубопроводов, не используя дорогостоящие фитинги. Придерживаясь вышеописанных рекомендаций и обладая некоторыми базовыми навыками, вы без проблем сможете самостоятельно обустроить в своем доме медный трубопровод практически любой сложности.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector