Технология пайки медных труб твердым припоем

Как правильно проводится соединение (пайка) медных труб?

Коммуникации из меди являются сегодня редким, но исключительно надёжным вариантом для водоснабжения и отопления частного дома. Бытующее мнение о трудностях монтажа медных трубопроводов на деле не подтверждается абсолютно. Самостоятельная пайка медных труб доступна для непрофессионала, если он знает технологию процесса и владеет инструментами. Освойте тонкости соединения медных труб, соберите личный водопровод и вам больше не придётся никогда заниматься коммуникациями.

Виды и особенности медных труб

Медные трубы хороши тем, что они: не подвержены коррозии, имеют срок службы более полувека, достаточно мягкие, чтобы не бояться перемерзания воды в них. Медь — материал идеально гладкий, это предотвращает образование в налёта в трубах, к тому же материал обладает бактерицидными свойствами.

Обратите внимание! Состав медного трубного материала для домашних коммуникаций должен быть на 99% чистой медью. Сплавы с «добавками» образуют плохо растворимые окислы на поверхности, что препятствует качественной пайке.

Различают две разновидности медных труб, в зависимости от способа их изготовления:

  • отожжённые;
  • неотожженные.

Эти трубы могут иметь одинаковый состав, но резко отличаются по физическим свойствам.

Отожжённые трубы – это эластичный трубный материал. О степени гибкости можно судить по тому, что продают их в бухтах, намотанными подобно шлангу. Гибкость отожжённых труб является большим плюсом при монтаже. Из них можно формировать разные конфигурации не используя дополнительные детали. Это даёт материальную экономию на фитингах и расходных материалах. Уменьшает трудозатраты, используется меньшее число соединений.

И хотя эти трубы считаются менее крепкими, чем неотожженные, их запаса прочности вполне хватает для коммуникаций в индивидуальных домах.

Неотожженные трубы не подвергают дополнительной обработке – они остаются жёсткими. Приобрести такой материал можно прямыми прогонами, как привычные стальные. Разводка неотожженных коммуникаций проводится с помощью фитингов.

Эти трубы дешевле, но необходимость установки фитингов при монтаже поворотов, обходов сводит на нет данное преимущество. Их прочность требуется в промышленных трубопроводах, которые эксплуатируют при повышенной механической и температурной нагрузке.

Способы соединения труб из меди

Монтаж медных коммуникаций можно осуществлять при помощи пайки или с использованием специальных обжимных фитингов. Привычные сварочные работы не используют, поскольку материал мягкий, легко деформируется. Собрать всю коммуникацию на обжимных фитингах можно, но долговечность её будет под большим вопросом.

Пайку медных труб проводят двумя способами:

  • при низкой температуре – 250-300 градусов;
  • при высокой температуре – более 450 градусов.

Разная температура пайки предполагает использование разного припоя. Высокотемпературная пайка справляется с расплавлением твёрдых припоев, содержащих медь или серебро. Обязательна эта технология к использованию при починке или монтаже холодильного оборудования, в промышленных трубопроводах. К монтажу бытовых коммуникаций жёстких требований по использованию методов соединения меди нет.

Обратите внимание! Низкотемпературная пайка запрещена к использованию в монтаже газового оборудования или проведении газовых коммуникаций.

Низкотемпературная пайка позволяет использовать только мягкие сплавы в качестве припоя. Это не влияет на качество и долговечность соединения, если коммуникации эксплуатируют при температуре теплоносителя не выше 130 градусов и без давления.

Пайка труб из меди – технология процесса

Прежде чем приступать к пайке медных труб, необходимо приготовить фитинги, инструменты, расходные материалы. Вторым этапом будет подготовка деталей к соединению. После этого начинают сам процесс пайки.

Инструменты и материалы

Для подготовки трубы и проведения пайки соединения могут понадобиться:

  • Труборез – для нарезания необходимых фрагментов трубных материалов. Для качественного соединения медных деталей использование профессионального трубореза крайне важно – он позволяет отрезать материал без его деформации.
  • Газовая горелка с узконаправленным пламенем – то, при помощи чего осуществляется нагрев места соединения, непосредственно пайка. Принципиально важно чтобы горелка была оснащена функцией автоподжига. Лучше купить недорогую горелку с пьезозажигалкой, чем брендовую модель без этой системы.
  • Если монтаж будет проводиться в помещении, где запрещено использование открытого пламени, то приобретите электрический паяльник для пайки медных труб. Его можно использовать при любом виде пайки.
  • Труборасширитель (экспандер), если вы собираетесь обойтись без фитингов. Этот инструмент позволяет расширить диаметр трубы для соединения в раструб. Кроме этого расширитель используют для поднятия и загиба наружу кромки просверлённого отверстия. Такой приём применяют при необходимости сделать отвод на патрубок меньшего диаметра.
  • Трубогиб или иное приспособление для безопасного изменения конфигурации трубы. Актуально для отожжённых материалов.
  • Железный ёршик для шлифовки внутренней части трубы (отрезанного фрагмента) от заусениц.
  • Наждачную бумагу для зачистки внешней стороны соединения от заусенец
  • Для разметки будущих коммуникаций дополнительно будут нужны: маркер, линейка, уровень.

Пайка предполагает использование припоя и флюса – расходных материалов. Полный список необходимого выглядит так:

  • припой, в зависимости от выбранного метода;
  • флюс для обезжиривания и подготовки места соединения к качественному монтажу;

Припой для меди представляет собой сплав олова с небольшим количеством более благородных , твёрдых металлов.

Обратите внимание! Температура плавления припоя должна быть существенно ниже таковой для основной трубы и фитингов.

Флюс – это химически агрессивное соединение, которое очищает «зону деятельности» паяльника от окислов, следов жира. Купить его можно в удобной упаковке, где кисточка вделана в крышку. Производители предлагают пастообразный и жидкий флюс.

При выборе флюса руководствуйтесь тем соображением, что использовать его следует крайне аккуратно, в минимальных количествах. Излишки флюса удаляйте как можно более полно – оставшееся в зоне соединения агрессивное вещество, способно быстро привести в негодность соединение.

Подготовка

Подготовительный этап включает в себя:

  • нарезание трубных сегментов согласно проекту;
  • зачистку внешней и внутренней стороны среза от неровностей, заусенец, возможного налёта;
  • расширение внутреннего диаметра принимающего отрезка;
  • обработка флюсом контактирующих объектов.

Обратите внимание! Качественное проведение подготовки определяет крепость будущего трубопровода.

Пайка

Соединение медных деталей происходит всегда внахлёст. Рекомендуемая глубина раструба должна быть не менее 5 мм. Идеальная должна один в один совпадать с диаметром соединяемых частей.

Уникальность пайки медных труб заключается в том, что он основан на капиллярном эффекте, который возникает в узких щелях. Говоря простым языком, расплавленный припой автоматически втягивается в зазор между стенками и равномерно распределяется по всему объёму.

Обратите внимание! Капиллярный эффект работает только если зазор составляет от 2 до 4 мм.

  • Части соединения вставляют одно в другое.
  • Включают горелку на полминуты и подносят припой. Горелку держат одной рукой, припой – другой.
  • Припой растекается и автоматически (благодаря капиллярному эффекту) заполняет собой объем между стенками. Пайка завершена.
  • Изделие оставляют остывать при комнатной температуре.

Обратите внимание! Запрещено ускорять процесс остывания холодной водой или обдувом. Это снижает прочность соединения.

Возможные ошибки

Несмотря на простоту процесса пайки, новички совершают промахи, ведущие к резкой потере качества соединений.

Избегайте следующих моментов:

  • Детали небрежно зачищены и обезжирены. Попадание грязи и посторонних частиц в припой существенно снижает качество работы.
  • Недостаточный нахлест деталей. При малом нахлесте площадь соединения будет мала для безупречного «удержания» сегментов.
  • Недостаточное или избыточное нанесение флюса. Флюс должен покрывать детали равномерным, но тонким слоем – так, чтобы его излишки не появлялись наружу.
  • Перегрев. При перегреве флюс обгорает, образуя окалину и налёт оксида на поверхности трубы или фитинга. Горелку следует держать только до первого потемнения флюса.
  • Недостаточный нагрев. Флюс расплавится, но не образует нужной сцепки.
  • Несоблюдение техники безопасности. Проведение работ без защитной одежды приводит к травмированию.

Как паять медные трубы, правильно используя холодный и горячий припой

Перед тем, как паять медные трубы, необходимо детально выучить характеристики этого трубопрокатного сортамента.

Прежде всего, нужно отметить, что данные материалы отличаются большей гибкостью и более высокой устойчивостью к внешней среде, если сравнить их со стальными вариантами.

Поэтому при выборе предпочтение выпадет на сторону меди. Такая труба простоит в доме ровно тот срок, сколько прослужит само строение. При условии, что эти изделия соединены пайкой, их смело разрешают прятать в стенку или под бетон.

Для обогревательной и водопроводной сети изготовляют медные трубы высочайшего качества. Огромный спектр их положительных характеристик не становится меньше на протяжении всего времени использования.

От применения этого стройматериала заставляет отказаться только их высокая цена. Но, в данном случае она вполне оправдывает себя высоким качеством.

Резьбовое соединение – медные фитинги под опрессовку

В процессе эксплуатации его постоянно придется контролировать. Оно не выдерживает высокого давления и потребует постоянной подтяжки.

Вначале обрезают заготовки необходимого размера. Если на ней имеется слой изоляции, то его на конце удаляют. С торцевой части снимают заусеницы.

И на нее надевают накидную гайку и кольцо обжима. После соединения гайки с фитингом соединение – резьба затягивается.

Если применяют переходники от стальных изделий к медным, то герметизацию выполняют фум-лентой. Ее накручивают на резьбу, а затем вворачивают в фитинг.

Читайте также  Динамометрический ключ своими руками в домашних условиях

Такие стыки целесообразны в зонах, где имеется возможность постоянной проверки.

Особенности пайки

Чтобы правильно паять медные трубы отопления и водопровода, рекомендуют ознакомиться с особенностями данного процесса.

Такой стык применяют в ситуациях, где трубы проходят в стене или полу, а также в других местах с ограниченным доступом для возможности визуально проконтролировать стыки.

В основе процесса пайки расположен капиллярный эффект. При этом припой равным слоем ложится по сечению трубы. Также в процессе применяют специальные фитинги, которые подбирают отдельно для каждого диаметра трубопроката.

ВАЖНО! Рекомендуемые габариты зазора при пайке на открытом огне должны равняться от 0,01 до 0,0015 см.

Также в процессе действий используют припой и флюс. А сам метод пайки разделяю на два подвида:

  • высокотемпературный;
  • низкотемпературный.

Низкотемпературное (мягкое) спаивание. Применяется при конструировании трубомагистрали для транспортировки жидкости и газа.

Рабочая температура при процессе превышает 110 градусов. Этот метод применяют для сортамента с объемом от 0,7 до 11 см. Патрубки, толщь стенок которых больше 0,16 см и объемом, превышающим 11 см, соединяют посредством сварки.

Высокотемпературное (твердое) спаивание. В бытовых трубопроводах такая пайка практически не применяется. Таким методом соединяют заготовки для сетей, которые работают в высокотемпературном режиме.

  1. Подготавливается элемент нужного размера с удаленной теплоизоляцией и снятыми заусеницами.
  2. Зона состыковки и фитинг чистится от оксидной пленки.
  3. Убирается пыль и на верхнюю часть наносят флюс.
  4. Конец заготовки вставляют в фитинг (зазор остается не более 0,04 см).
  5. Соединение прогревается горелкой и швы запаивают припоем.

Припои

Пайка медных труб холодным и горячим припоем задействуется для образования прочного и высококачественного стыка.

Изготовляют его из порошка, стержней, проволоки и пасты. При выборе необходимо обращать внимание на показатель рабочей температуры и на сам метод спаивания.

Из мягких типов для изделий из меди чаще других используют товары L-SN AG5 и L-SN SB5. Высоко востребованными являются варианты из олова с небольшой добавкой серебра и сурьмы.

Показатель рабочей температуры таких товаров находится в пределах двести сорока градусов. Их разрешают применять в сетях обогрева, для подачи разной воды в пищевой промышленности.

Цифры 40, 50, 60 обозначают процентный состав олова в данных видах. Температура их плавления составляет 190, 210 и 235 градусов. При более высоких составах олова в сплаве, ниже показатель температуры плавления при спаивании.

Твердый припой

Сюда же относят продукцию с составом серебра не меньше одной четверти сплава. Диапазон плавления данного материала составляет 600-800 градусов.

Еще необходимо отметить вид L-AG 40CD. Он тоже содержит 20% серебра. Спектр показателя температуры плавления колеблется в рамках от 600 до 635 градусов. Его можно встретить при работах не только с медными заготовками, но и с другими металлами.

Для создания максимально прочных стыков посредством мягких, медных и серебряных сплавов советуют оставлять монтажный зазор размером в 0,02-0,04 см.

Более детальную информацию по работе сплавов есть возможность получить по маркировке на DIN или попросить совета у профессионального мастера.

Флюс для пайки медных труб твердым припоем является очень важным элементом. Главным его компонентом являются борные соединения. Для усиления их активности, к ним добавляется фторные соединения.

Пайку меди могут делать посредством чистой буры. Для высокотемпературного вида она является универсальным флюсом.

Флюсы выпускают в разных формах:

  • порошкообразная;
  • жидкость;
  • кристаллическая.

Трубы большого диаметра

Как правильно паять медные трубы большого диаметра знают не все. В целом весь процесс работы не отличается от работы с другими объемами.

Только при высокотемпературной пайке таких изделий припой подводят к двум расположенным противоположно точкам на трубе. Как с этим, так и с другим видом пайки может справиться каждый.

Изоляция патрубков в обогревательной сети

Изоляцию труб в обогревательной сети проводят с целью снизить тепло потери. Не изолированные медные патрубки в пять раз повышают потери тепла, так, как данный металл отличается высокой тепло проводимостью.

При таких условиях радиаторов требуется меньше. Но, если они идут в закрытой прокладке, то им требуется тщательная изоляция. Иначе теплоноситель будет передавать свое тепло стенам.

При вопросе, как заизолировать медные трубы отопления, скрытые в монолит (пол, стенки), все можно решить следующим образом. Их от механических повреждений, вызванных скачками температуры носителя тепла, отлично защитит гофра.

Водопроводная система из меди

Узнать, как паять медные трубы для водопровода, пытаются многие. В силу интенсивного использования водопроводная трубомагистраль быстро изнашивается, чего нельзя сказать о трубомагистрали из меди. Такой водопровод будет служить вечно.

Для соединения водопроводной системы из медного трубопроката применяют капиллярный метод спайки (низкотемпературную и высокотемпературную).

Виною этого становится хлор, который содержит вода. Чтобы не возникло такой коррозии необходимо:

  • не допускать, чтобы припой попадал при пайке в середину стыка;
  • приобретать изделия у проверенного изготовителя;
  • использовать фильтры для воды.

Медная труба для кондиционеров

Данный вид трубопрокатного сортамента используют при установке сети кондиционирования воздуха, состоящей из внутреннего и наружного блока.

Халдаген при этом транспортирует два патрубка из меди разного диаметра. Заготовка меньшего диаметра транспортирует жидкий фреон, а другая – газообразный фреон.

Этот металл в данной ситуации выбрали не просто так, она отличается высокой устойчивостью при контакте с фреоном.

Такие патрубки от кондиционеров отлично поддаются пайке. Для припоя рекомендуют фосфорно-медный и серебряный вид. А сами агрегаты демонстрируют высокую устойчивость относительно растяжения.

Если коротко описать, как паять медные трубы для кондиционеров, то это будет выглядеть так:

  1. Вначале избавляются от оксидной пленки. Делают это шлифовочной шкуркой.
  2. После этого на очищенные участки наносится флюс.
  3. Фитинг состыкуется с трубой. При этом нельзя забывать о полумиллиметровом зазоре.
  4. Место стыка прогревается при температуре почти в триста градусов. Нагрев осуществляют газовой горелкой. Делают это равномерно, плавно перемещая пламя вдоль конструкции.
  5. После тога как окончили паять, обязательно необходимо промыть систему, иначе остатки флюса спровоцируют коррозию металла, а это повлечет за собою поломку кондиционера.

Паяльники «Dremel»

Проблема, как паять медные трубы легко решается с паяльником Dremel. Эти небольшие горелки на газу в состоянии жечь, паять и разрезать. Они легко удаляют старую краску, размораживают и разогревают для сгибания трубоматериалы.

Стоит паяльник «Dremel» в пределах 2000 рублей. С таким устройством можно забыть о длительном разогреве и о большом термопистолете.

В комплекте с паяльником «Dremel» идет:

  • паяльник;
  • сопло для горелки;
  • два ножа разного размера;
  • рефлекторная и щелевая насадка.

Для удобства пользования к устройству прилагается несколько ключей для смены насадок, защитный колпак для механизма и припой для пайки.

Отверстием довольно удобно направить разогретый воздух на термоусадочные трубки, и их можно устанавливать, без участия рефлекторных насадок.

Заправляют устройство бутаном для зажигалок на газу. Одной заправки паяльника «Dremel» хватает на час работы.

Все о пайке медных труб газовой горелкой твердым припоем

Пайка медных труб – достаточно простая процедура, не требующая от исполнителя особых навыков. Тем не менее, существуют некоторые особенности, которые обязан знать каждый мастер, решивший выполнить монтаж медного водопровода или отопления своими руками.

Типы труб

Несмотря на высокие эксплуатационные характеристики, медные трубы – не самый популярный товар на отечественном рынке. Сдерживающим фактором является высокая стоимость, хотя при соблюдении технологии соединения, длительность периода эксплуатации будет гораздо выше, чем у аналогичных материалов.

Существуют два типа труб из меди.

  1. Отоженные. После изготовления трубы подвергают термической обработке, при температуре 650-700 Сº. Процедура придает изделию пластичность, при некоторой потере прочности. Кроме того, увеличивается стоимость продукции.
  2. Неотоженные. Отличаются высокой прочностью. Единственный недостаток – низкая эластичность. При монтаже трубопровода отводы выполняют с помощью соединительных муфт, поскольку такие трубы практически невозможно согнуть.

[stextbox от типа продукции, к чистоте материала предъявляют особые требования. Согласно ГОСТу 859-2001, массовая доля меди не должна быть ниже 99 %.[/stextbox]

Существующие технологии соединения

При монтаже отдельные элементы можно соединить двумя способами: пайкой и обжимкой. В обоих случаях применяют специальные соединительные элементы – фитинги.

Пайка меди может выполняться в различных температурных режимах:

  1. Низкотемпературный. Соединение выполняют при температуре 250-300 Сº. Такой метод считается оптимальным для монтажа домашних систем отопления, эксплуатирующихся при температуре до 110 Сº. В качестве расходного материала применяют мягкий припой.
  2. Высокотемпературный. Применяется при монтаже систем, работающих в условиях высокой температуры под давлением. Для пайки необходимы твердые сорта припоев под профессиональное оборудование, поэтому метод применяется преимущественно в промышленных целях.

При соединении обжимкой используют фитинги особой конструкции, с уплотнительным резиновым кольцом внутри. Для монтажа необходимы специальные клещи, которые фиксируют трубу с муфтой. На практике к данному методу прибегают крайне редко, поскольку пайка считается более надежной технологией.

Читайте также  Как делают нержавеющую сталь?

Виды используемых фитингов

В продаже можно найти множество видов фитингов для выполнения различных соединений. Наиболее распространенными являются:

  1. Муфта. Промежуточный элемент между двумя трубами.
  2. Уголок. Необходим для изменения направления магистрали.
  3. Тройник. Для разделения одной магистрали на несколько каналов.

Если использовать трубы после термической обработки, можно свести количество фитингов к минимуму. Данный материал отличается особой пластичностью, поэтому для соединения двух элементов можно использовать обычный расширитель. При этом необходимо помнить про зазор для внесения припоя в зону нагрева. Величина перекрытия зависит от диаметра трубы. Как правило, этот показатель не должен быть меньше 5 мм. В случае необходимости можно согнуть трубу с небольшим радиусом округления, для экономии уголков.

Необходимые материалы

Особенности выбора припоя

Припой – это присадочный материал, который подают в зону нагрева. После кристаллизации он образует неразъемное соединение. Основным критерием выбора является меньшая температура плавления, чем у основного материала. Благодаря особым характеристикам меди, процесс соединения протекает гораздо быстрее, чем, например, пайка стальных труб. Кроме того, необходимо обращать внимание на тип медных трупов, исходя из которого, выбирают вид припоя.

[stextbox монтаже водопроводных систем запрещено использовать припои, в состав которых входит свинец[/stextbox]

Мягкий

Мягкие сорта припоя чаще всего используют для любительской пайки, поскольку для работы с ними не требуется дорогостоящее оборудование.

Перед проведением работ контактная зона очищается от посторонних частиц и продуктов окисления. Это обязательное условие для качественного соединения.

В зависимости от типа припоя, рабочая температура варьируется в пределах 200-240 Сº. Во избежание повреждения трубы, температурное воздействие должно носить кратковременный и направленный характер.

Твердый

Твердый припой выпускают в форме стержней различного диаметра, величина которого подбирается в зависимости от существующего зазора. Температура пайки в отдельных случаях достигает 900 Сº. В результате получают надежное соединение с высокими эксплуатационными характеристиками. Метод используют при ремонте холодильников, кондиционеров, а также прочего бытового и промышленного оборудования.

Горелка

Характеристики данного инструмента зависят от типа припоя. Легкоплавкие составы на основе олова можно расплавить обычной паяльной лампой. При работе с твердыми сортами следует выбирать горелки с дополнительными функциями:

  • пьезорозжиг;
  • регулировка величины пламени;
  • отражатель пламени.

На последнюю функцию следует обратить особое внимание. Она создает направленный поток пламени, позволяющий работать даже в труднодоступных местах.

Сопутствующие материалы

К вспомогательным инструментам и материалам относятся:

  • ершик для зачистки внутренней и наружной поверхности фитингов;
  • труборез или ножовка по металлу;
  • ручной фаскосниматель;
  • трубогиб;
  • средства индивидуальной защиты.

Этапы монтажа

Подготовительные процедуры

Начинающие мастера часто пренебрегают процедурой подготовки материалов, что негативно влияет на качество монтажа. Для резки используют трубогиб или ручную ножовку с полотном по металлу. Профессиональный инструмент для снятия заусенцев – фаскосниматель. В качестве альтернативы можно использовать наждачную бумагу.

Особое внимание следует уделить зачистке участка, которой вставляется в фитинг и внутренней поверхности соединительного элемента.

Нанесение флюса

Следующий этап – нанесение специального флюса для пайки медных труб. Для каждого типа припоя существует свой вид флюса. Например, для твердых сортов рекомендуют использовать буру. Процедура не отличается от подготовки алюминия или других металлов: состав равномерно распределяют по рабочей поверхности.

Низкотемпературная пайка

Для работы в низкотемпературном режиме можно использовать обычную одноразовую газовую горелку или электрический паяльник.

Основная сложность заключается в соблюдении температурного режима, поскольку перегрев негативно влияет на качество соединения.

При нагреве зоны соединения необходимо плавно перемещать горелку, для равномерного прогрева всей поверхности. По достижению рабочей температуры начинают вносить припой. Если он начал плавится, следует отвести убрать пламя – тогда припой заполнит монтажный зазор.

По завершению работ следует дождаться остывания металла в естественных условиях. Горячее соединение отличается низкой прочностью, поэтому следует исключить любые контакты со швом, до его кристаллизации.

Нюансы высокотемпературной

Как следует из названия, данная технология отличается повышенной рабочей температурой, поэтому в качестве горючего компонента используется ацетилен или смесь пропана и кислорода. Характерная особенность – кратковременность температурного воздействия, во избежание перегрева труб. Рабочая температура варьируется в пределах 750-900 Сº, в зависимости от выбранного припоя.

После завершения работ, необходимо дождаться кристаллизации шва, после чего удалить с поверхности остатки флюса.

Требования техники безопасности

В процессе выполнения работ необходимо соблюдать следующие правила безопасности:

  1. Медь отличается высокой теплопроводностью, поэтому для фиксации спаиваемых элементов следует использовать специальные клещи, а при их отсутствии – краги.
  2. Попадание на кожу активного флюса чревато термическим и химическим ожогом. При контакте следует промыть пораженный участок большим количеством воды с мылом.
  3. Специальная одежда должна быть изготовлена из натуральных материалов. Лучше всего себя зарекомендовал плотный хлопок – он не стесняет движений и не столь чувствителен к высоким температурам.

Возможные ошибки

Приводим перечень основных факторов, которые могут негативно повлиять на качество соединения:

  • некачественная зачистка контактных участков;
  • неправильный выбор монтажного зазора;
  • неравномерное распределение флюса по поверхности;
  • чрезмерное температурное воздействие;
  • проверка качества соединения до полной кристаллизации;

Заключение

Пайка медных труб – достаточно простая работа, которую может выполнить даже человек без опыта работы с данным материалом. Для получения необходимых навыков рекомендуем вначале потренироваться на обрезках труб.

[stextbox 6-го разряда Топоров Леонид Аркадьевич. Опыт – 15 лет: «За последние 5 лет я несколько раз сталкивался с пайкой медных труб, как для отопления, так и для подачи питьевой воды. Несмотря на то, что многие не видят разницы между различными припоями, я рекомендую использовать твердые сорта – с их помощью можно создать более качественное и надежное соединение. Это особенно важно при пайке домашней системы отопления в частных домах».[/stextbox]

Как провести пайку медных труб

Редко встретишь трубопроводы, изготовленные исключительно из меди. Связано это с высокой стоимостью материала. Однако медный трубопровод долговечен, выдерживает постоянные перепады температур. Если есть желание сделать подобную конструкцию в частном доме, нужно знать, как производится пайка медных труб.

Пайка медных труб

Виды медных труб

Перед изготовлением трубопровода нужно выбрать детали. Среди покупных деталей выделяют два вида:

  1. Неотожженные — высокопрочные элементы с низким показателем пластичности. Они не проходят дополнительную термическую обработку после изготовления.
  2. Отожженные — элементы, которые проходят дополнительную термическую обработку. Они выдерживаются при температуре около 700 градусов по Цельсию. Материал обретает высокий показатель пластичности. Благодаря дополнительной термической обработке, они становятся более устойчивыми к воздействию критических температур.

Медные трубы различаются по толщине стенок и размеру бухт, в которых они продаются. По ГОСТу они должны изготавливаться из чистой меди.

Способы соединения

Для соединения элементов из меди применяют разные методы. Чтобы провести работу, нужно использовать дополнительные элементы, называемые фитингами. Они используются для пайки или опрессовки. Во втором варианте применяются изделия с резиновыми уплотнительными кольцами. Их закрепляют на двух концах деталей, обжимают с помощью клещей. Однако спаивание деталей считается более надёжным.

Выделяют два метода спаивания медных элементов:

  1. Низкотемпературный метод. При его проведении применяется мягкий припой. Низкотемпературную пайку применяют при изготовлении трубопроводов, через которые будет проходить поток воды до 110 градусов. Место соединения нагревается до 300 градусов, расходный материал расплавляется и скрепляет элементы трубопровода.
  2. Высокотемпературный метод. Этот способ не применяется при изготовления бытовых сетей. Он предназначен для создания трубопроводов, по которым будут передвигаться рабочие смеси под высоким давлением или с высокой температурой.

Оба метода могут использоваться при создании сети, используемой для отопления помещений. Чтобы провести высокотемпературную пайку, необходим профессиональный нагревательный инструмент. Одновременно с этим, низкотемпературный метод может проводиться с помощью простой паяльной лампы.

Расходные материалы и инструменты

Прежде чем начинать работу нужно подготовить расходные материалы и оборудование для пайки медных труб:

  1. Флюс, припой. Припой — сплав, который изготавливается на основе олова. Его температура плавления ниже меди. Высокотемпературные сплавы требуют применения мощных горелок. Они подходят для труб с большой толщиной стенок. Низкотемпературные припои плавятся с помощью обычных паяльных ламп, газовых горелок. После плавки сплава на основе олова, он растекается по месту будущего шва, застывает, обеспечивает герметичность. Флюс можно использовать любой.
  2. Паяльник, горелка. Основной инструмент для соединения элементов трубопровода. Чтобы скреплять детали мягким припоем подойдёт ручная горелка, к которой подключается газовый баллончик на 200 мл. Профессиональные агрегаты, к которым подключаются большие баллоны, применяются для твердых припоев.

Дополнительно понадобятся ножницы для разрезания деталей, металлическая щетка, чтобы зачищать место соединения, защитные перчатки, очки.

Пошаговая технология пайки меди

Для скрепления медных трубок нужно действовать поэтапно. Если пропустить хоть один этап, можно не надеяться на качественное соединение.

Подготовка

Важно подготовить место скрепления двух элементов. Трубы должны иметь вертикальный срез, на котором не может быть заусенцев, неровностей. Относительно стенок деталей, на них не должно быть вмятин, бугров. С помощью наждачной бумаги нужно затереть внутреннюю и внешнюю стороны деталей.

Читайте также  Анодирование титана в домашних условиях

Пайка

Припой для пайки медных труб выбирается зависимо от технологии создания соединения. Это же касается используемого оборудования, порядка выполнения работ.

Пайка медных труб мягким припоем

Этапы выполнения низкотемпературного спаивания:

  1. Зачистить места соединения с помощью наждачной бумаги.
  2. Покрыть поверхность флюсом с помощью кисти.
  3. Вставить одну деталь в другую
  4. Газовой горелкой разогреть рабочую поверхность до 200 градусов.
  5. Припой добавлять на место соединения так, чтобы он плавился, затекал внутрь.

Низкотемпературная пайка медных труб

Пайка медных труб твердым припоем

Этапы проведения высокотемпературного спаивания:

  1. Зачистить место скрепления наждачной бумагой, намазать флюс с помощью кисти, вставить трубки друг в друга.
  2. Промышленной горелкой нагреть рабочую поверхность до 700 градусов.
  3. Разогреть олово. Ввести его в рабочую зону. После плавки расходника провернуть трубы в разные стороны, чтобы расплавленное олово растеклось по всему месту будущего шва.

Важно не перегревать детали, чтобы не испортить качество шва.

Основные ошибки

Существует ряд ошибок, которые допускают новички при проведении работ:

  1. Флюс нанесён неравномерно, есть пропущенные участки.
  2. Перегрев расходных материалов.
  3. Неровные поверхности деталей.
  4. Неочищенные места соединения.

Эти ошибки приводят к ухудшению качества шва. Нельзя забывать про соблюдения правил техники безопасности. Во время работы нужно использовать защитные очки, перчатки, респиратор.

Пайка медных труб — это простой технологический процесс, который может провести любой человек. Важно правильно подбирать расходные материалы, оборудование, учитывать особенности требуемого соединения.

Как выполняют пайку медных труб

Медные промышленные трубы часто используют при строительстве сетей коммуникаций. Многие километры сетей водо-, тепло- и газоснабжения выполнены способом пайки.

Для ремонта медных труб в промышленных масштабах используют специальные пресс-системы. Для ремонта своими руками используют пайку медных труб твердыми и мягкими припоями.

Что такое пайка металла

Пайкой называют процесс неразрывного соединения металлов. В качестве связующего вещества используется припой, который при соединении материалов расплавляют.

Расплавленной массой заполняют свободное пространство в стыке соединения. При застывании эта масса образует прочную неразрывную связь.

Используемые инструменты и материалы

Пайку медных труб выполняют такими инструментами и материалами:

  • Расходные материалы.
  • Газовая горелка.
  • Припой.
  • Флюс.
  • Вспомогательные принадлежности.

Расходные материалы

В качестве расходных материалов для пайки используются трубы и фитинги.

В зависимости от технологии изготовления различают медные трубы:

  • отожжённые;
  • неотожженные.

Отожжённые трубы после изготовления закаливают при температуре 600–700ᵒC. Дополнительная термическая обработка увеличивает эластичность меди. Отожжённые трубы имеют повышенную пластичность и хорошо гнутся. Недостатком является относительная дороговизна и сниженная прочность.

К сведению. Пламя горелки в момент нагревания стыка должно иметь ярко-синий цвет. Бледно-голубой цвет пламени говорит о чрезмерной насыщенности газовоздушной смеси кислородом.

Неотожженные трубы имеют высокую прочность и сравнительно низкую стоимость. При прокладке коммуникациях их соединяют отдельными звеньями. Фиксацию таких медных труб осуществляют с помощью специальных соединительных элементов – фитингов.

Для пайки используются медные трубы с различным диаметром и толщиной стенки. Наиболее востребованными являются диметры от 10 до 42 мм и толщина стенок 1,0–3,0 мм.

Фитингом называют соединительный элемент для стыковки звеньев. В зависимости от назначения, фитинги могут иметь различную форму и конструкцию.

Наибольшее распространение получили следующие виды фитингов:

  • муфты — при соединении двух труб;
  • уголки — при их повороте;
  • тройники — при создании разветвлений.

Специальные фитинги для пайки сетевых медных труб называют капиллярными. Внутренняя поверхность таких фитингов покрыта оловом. При высокотемпературной пайке олово плавится и растекается по поверхности стыкуемых элементов. Затвердевший расплав надежно соединяет трубные концы.

Газовая горелка

Газовой горелкой называют ручной инструмент для нагревания материалов открытым пламенем. Газовая горелка состоит из рабочей части и баллона для хранения газа. Рабочая часть предназначена для воспламенения и горения газовоздушной смеси. В качестве рабочего газа используется пропан. Давление и скорость подачи газа регулируется газовым редуктором.

Современные модели газовых горелок снабжены пьезоэлектрическим розжигом. Подача и прекращение подачи газа регулируется специальным вентилем. При отсутствии пламени обратный клапан автоматически перекрывает подачу газа.

Температура пламени достигает 1300ᵒC.

Припой

Припоем (припаем) называют металл или сплав металлов, обладающих небольшой температурой плавления и высокой текучестью в жидкокристаллическом состоянии.

В зависимости от температуры плавления припайные сплавы бывают:

  • легкоплавкие (температура плавления менее 450ᵒC);
  • твердосплавные (температура плавления 450ᵒC и более).

Легкоплавкие (мягкие) припои используются для пайки элементов, не испытывающих значительных нагрузок. Большое распространение эти материалы получили в радиоэлектронной промышленности. С их помощью соединяют элементы радиоаппаратуры и электронных схем. В состав мягких материалов входят металлы с низкой температурой плавления (медь, свинец, олово, висмут, сурьма, кадмий, цинк).

К сведению. Необходимая длина припайной проволоки принимается равной диаметру спаиваемых труб.

Твердые (тугоплавкие) припои применяются для соединения металлов с повышенной температурой плавления (чугун, сталь, бронза и др.). Используются в продукции массового промышленного производства. Наибольшее распространение получили медно-цинковые припаи с марками ПМЦ-42 и ПМЦ-53.

Пайку медных труб проводят с помощью оловянно-свинцового припоя различных марок. Марку определяют по процентному содержанию вспомогательных металлов. Пайку медных труб в отечественной промышленности проводят припайными сплавами типа ПОС. Такие сплавы содержат сурьму, олово и свинец.

Флюсом называют химический состав для улучшения сцепления соединяемых элементов.

В промышленности используются два типа флюсов:

  • химически активные;
  • химически пассивные.

Химически активные флюсы содержат кислотосодержащие компоненты (соляная и ортофосфорная кислоты, хлористые цинк и аммоний). Прекрасно удаляют жировой налет и окислившийся слой. Обладают высокой токсичностью. В процессе длительного использования вызывают разрушение соединяемых элементов.

Химически пассивные флюсы нейтральны в агрессивных средах и менее токсичны. К ним относятся различные составы и пасты на основе канифоли. После завершения пайки требуют удаления смывающим составом или растворителем.

Вспомогательные материалы

К вспомогательным материалам относятся:

  • металлическая щетка;
  • бумага наждачная на тканевой основе;
  • остро заточенный нож.

Металлическая щетка используется для зачистки фитингов и внутренней поверхности труб.

Наждачная бумага используется для очистки внешней поверхности стыкуемых элементов.

Нож необходим для снятия внутренних фасок соединений в местах среза.

Подготовка к пайке

Подготовительные работы проводят в следующем порядке:

  1. Проводят визуальный осмотр соединяемых труб на наличие повреждений. Выявленные повреждения удаляют. В противном случае соединяемые элементы отбраковывают и заменяют другими.
  2. С помощью болгарки или ножовки по металлу отрезают звено необходимой длины.
  3. Наждачной бумагой или остро заточенным ножом снимают фаску в месте среза.
  4. Металлической зачистной щеткой либо наждачкой зачищают концы труб и фитинги от загрязнений и жировых отложений.
  5. На очищенные области производят нанесение флюса. Излишки состава удаляют влажной тряпкой.

Технология спаивания медных труб

После тщательной подготовки приступают к выполнению комплекса основных работ. Очередность операций по спаиванию труб из меди выглядит следующим образом:

  1. С помощью горелки прогревают соединяемый конец трубы до момента кипения флюса. Для равномерного разогревания стыка пламя горелки перемещают в разные стороны от места стыка.
  2. После достаточного разогрева к месту стыка трубы с фитингом прикасаются припоем.
  3. Под действием капиллярных сил припой заполняет пространство стыка. Работы считаются завершенными, когда состав полностью заполнить стыковой зазор.

Внимание! Степень разогрева стыкуемых элементов определяют по характеру плавления припая. При достаточном разогреве он плавится не от пламени горелки, а за счет нагрева металла труб.

Особенности пайки мягким и твердым припоями

Соединение медных труб имеет ряд характерных особенностей. Особо отчетливо они проявляются при использовании различных материалов.

Пайка звеньев легкоплавким припоем проводится при температуре 175–315ᵒC. Пайка твердыми составами осуществляется при разогреве места стыка до температуры 650–815ᵒC.

Пайка мягким сплавом используется для спаивания медных труб с внутренним диаметром до 22 мм, и твердым – при диаметре 22 мм и более.

При достаточном разогреве происходит кипение нанесенного слоя флюса. При плавлении мягкого припоя образуется расплавленная капля, играющая важную роль для прочного соединения труб. Кипящий флюс выталкивает расплавленный состав из пространства стыка. Под действием капиллярных сил припайный сплав затягивается внутрь стыка при его остывании.

При пайке твердыми припоями встык между спаиваемыми элементами вставляется тонкая прокладка из мягкого металла. Соединяемые детали надежно и прочно фиксируются направляющей прокладкой.

Простая техника выполнения спаивания труб из меди и доступность всех материалов позволяет выполнять эту работу своими руками в домашних условиях.

Видео по теме: Пайка медных труб «мой опыт»

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: