Пайка твёрдым и мягким припоем труб из меди
Использование труб из меди позволяет сделать эффективную и долговечную систему обогрева или водообеспечения. Самыми простым и популярным способом соединения подобных изделий является технология пайки. Она подразумевает наличие припоя – термопластичного вещества, обеспечивающего герметизацию стыка путем плавления и затекания под воздействием большой температуры. После того как остынет он затвердевает и фиксирует соединение.
Пайка медных труб выполняется разнообразными видами припоя
Подготовка труб из меди
Такие изделия выделяются надежностью, долговечностью, держат большие значения давления и температуры, а еще не боятся излучения ультрафиолета.
Для спаивания медных труб потребуются труборез, расширитель, молоток, рулетка и фаскосниматель. Выбор трубореза устанавливается диаметром используемых изделий. Он дает возможность приобрести ровный срез, который перпендикулярный к оси трубы. Фаскосниматели используются для снятия грата и фаски с краев изделий. Снятие заусениц с внутренних и внешних краев труб делает легче их всовывание друг в друга. Фаскосниматели бывают в круглом корпусе (с ограничением трубного диаметра в 3,6 см) или в виде карандаша.
Если соединение труб из меди не подразумевает применение соединителей, то применяется труборасширитель.
Важно! Расширяемое медное изделие должно быть или мягким или отожженным.
В помещении проведения пайки трубы из меди не должно располагаться огнеопасных и горючих веществ. Также нужно обеспечить надлежащую вентиляцию и проветривание.
Для прочного соединения важен ровный срез, благодаря этому трубу необходимо срезать специализированным устройством — труборезом
Материалы, нужные для работы
Пайку труб из меди можно исполнять собственными силами. Для работы понадобятся:
- припой;
- стальная щетка;
- флюс;
- кисть;
- паяльный аппарат или атмосферная горелка.
Припой имеет вид проволки с температурой плавления меньшей, чем у меди. Это дает возможность исполнять соединение изделий нагреванием. При помощи стальной щетки при работах по подготовке чистятся поверхность внутри фитинга и внешняя часть трубы.
Припой бывает высокотемпературный, собой представляет тонкую проволоку из меди с добавкой до 6% фосфора и имеющий температуру плавления 600-800 °С, и низкотемпературный – из олова, плавящегося при 300-400 °С.
Жидкий флюс наноситься на муфту и трубу до сборки соединительного узла, твёрдый – расплавляется в зоне пайки. Флюс в виде пасты собой представляет загустевшую смесь, которая может быть нанесена как до, так и после процесса стыковки. Флюс чистит от окислов поверхность трубы, оберегает место пайки от кислорода, содействует растекание припоя и делает лучше сцепления соединяемых деталей.
Для разогрева металла и припоя нужна атмосферная горелка
Отличают горелки газового типа со стационарным баллоном или единоразовым. Есть отдельный вид горелок – ацетилен-кислородные, которые выделяются собственной системой. Выбор мощности аппарата для пайки выполняется по температуре плавления припоя. Профессиональными инструментами проходит пайка труб из меди твёрдым припоем, полупрофессиональными – твёрдым и мягким припоем.
Характерности припоев и флюсов
Есть огромное количество твёрдых и мягких припоев, которые могут гарантировать хорошую пайку труб из меди. Низкотемпературные припои дают шов с несколько худшими механическими параметрами, но дают возможность проводить работы при температуре, которая не оказывает большого влияния на крепость металла труб. Около 95-97% подобных припоев составляет олово, остальная часть – другие компоненты.
Наиболее хорошие технологичные свойства у соединений, содержащих серебро. Есть трехкомпонентные припои, в их состав входят олово, серебро, медь. Флюсы, используемые для низкотемпературной пайки, очень часто содержат хлорид цинка.
Необходимая прочность соединения при пайке мягким припоем достигается достаточной площадью контакта компонентов. Для газовых магистралей применяется только высокотемпературная пайка, обеспечивающая самую лучшую надежность и прочность.
Низкотемпературный припой состоит из олова и имеет вид проволки
Допустимое давление в трубопроводах при применении различных типов пайки приведено в таблице.
Таблица 1
| Температура среды, которая транспортируется, °С | Давление, атм | |
| Низкотемпературная | 30 | 16 |
| 65 | 10 | |
| 110 | 6 | |
| Высокотемпературная | 30 | 40 |
| 65 | 25 | |
| 110 | 16 |
Для высокотемпературной пайки обычно используются медно-фосфорные припои. Они выпускаются в виде прутков.
Обратите внимание! Медно-фосфорный припой нельзя использовать при пайке чугуна, стали, а также цветных металлов, в состав которых входит более 10% никеля.
Рекомендуется применение флюса и припоя одного производителя как для низкотемпературной, так и высокотемпературной пайки.
Пайка мягким припоем
Низкотемпературная пайка применяется при установке водопроводных и отопительных сетей с температурой теплоносителя до 130 °С и диаметром труб до 10 см.
Пайка при низкой температуре подходит для монтажа водопроводов
Технология соединения медных изделий мягким припоем предполагает предварительную зачистку поверхностей, нанесение кисточкой флюс-пасты и вставку элементов друг в друга. Далее, место соединения раскаляется газовой горелкой до 200-250 градусов. Припой наносится на край соединения.
Во время пайки важно помнить, что температура пламени горелки может достигать 1 тыс. градусов, поэтому для разогрева элементов достаточно 15-20 секунд. Для равномерности нагрева пламя необходимо постоянно перемещать. Контроль степени прогрева выполняется по цвету флюса. После его потемнения необходимо брать припой.
После введения мягкого припоя в зону пайки при соприкосновении с нагретой медной трубой оловянная проволока начинает таять и скользить по флюсу в шов. Постепенно разогретая масса заполняет пространство между раструбом и трубой.
Пайка твердым припоем
Пайка медных труб своими руками с использованием твердого припоя проводится, если планируется эксплуатация системы при температуре выше 110 °С. Для соединения необходима температура выше 700 градусов, поэтому пайку выполняют газопламенным способом.
Медно-фосфорный припой выпускается в виде прутьев и применяется для высокотемпературной пайки
Обратите внимание! Технология пайки твердым припоем предполагает проведение отжига металла, что приводит к размягчению меди.
Применение медно-фосфорного припоя не требует наличия флюса. Если правильно обеспечить равномерный нагрев концов изделий, то он заполнит зазор. Готовность соединения проверяется прутком припоя – он должен плавиться.
Этапы пайки такие:
- Собирается и прогревается стыковочный узел.
- В точку соединения раструба и трубы вводится припой, который размягчается горелкой.
- После первого сцепления труба проворачивается и размягченный припой наматывается на последующий участок стыка.
Преимуществами технологии пайки медных труб твердым припоем является:
- хорошая прочность шва;
- возможность уменьшения ширины соединения;
- применимость в системах, работающих при высокой температуре.
Так как правильная пайка медных труб твердым припоем должна исключать перегрев изделий, что приводит к разрывам, то выполнение работ лучше доверить специалистам.
Трубы, соединенные твердым припоем, используются в отопительных системах
Основные ошибки при пайке своими руками
Перед тем, как паять медные трубы необходимо убедиться в отсутствии дефектов на их поверхности, которые часто появляются при нарезке изделий. Надежность шва во многом зависит от чистоты материалов, используемых в работе. Для труб диаметром 6-108 мм ширина полученного соединения может составлять 7-50 мм.
Важно! При недостаточном прогреве медной трубы либо припоя оловянная или медная проволока последнего не прилипнет на флюс и не размягчится. Это приведет к протечке в месте стыка.
Иногда при нанесении флюса некоторые участки трубы пропускаются, что влечет за собой некачественное сцепление припоя с изделием. К похожему результату приводит перегрев трубы, при котором флюс сгорает.
Во время пайки важно выполнять требования техники безопасности, поскольку работы связаны с применением открытого пламени и химически активных веществ. Перед тем, как паять медные трубы, необходимо позаботиться о средствах индивидуальной защиты: рукавицах, очках и т. д.
Правильно организованные и выполненные работы по соединению медных труб обеспечит долгий срок службы трубопровода.
