Инструкция по пайке медных труб своими руками

Пайка медных труб может производиться разными техниками. Они отличаются друг от друга набором используемых инструментов, особенностями процесса, результатом и техникой безопасности. Наиболее распространена пайка, которая основывается на капиллярном эффекте (смоченные поверхности находятся на малом расстоянии друг от друга, а жидкость, преодолевая силу тяжести, благодаря адгезии поднимается по капилляру).

Технология пайки медных труб

Существует два варианта технологии пайки медных труб с использованием газовой горелки:

  1. Высокотемпературная пайка. Такой тип соединения используется при работе с системами, имеющими большую степень нагрузки. Температура, при которой можно паять достигает 600-900 градусов.
  2. Низкотемпературная пайка. Такой тип соединения используется при установке систем бытового назначения. Температура меньше 450 градусов применяется для пайки с мягким припоем. При использовании твердого припоя, нагрев должен быть больше 450 градусов.

Виды соединений

Условно пайка меди делится на высокотемпературную и низкотемпературную. Физические характеристики этих способов не отличаются: в обоих случаях 2 металла соединяются между собой с помощью третьего. Различия заключаются в технологии спайки, характеристиках получаемого соединения, используемых материалах и оборудовании.

В сравнении с низкотемпературным припоем соединение при высоких температурах получается прочнее. Определяющей особенностью в выборе вида спайки часто становится термоустойчивость, которая гораздо выше у соединений, выполненных высокотемпературным способом. Это обусловлено температурой плавления: медь, соединенная твердыми материалами, работает при более высоких температурах и не теряет свои физические свойства.

Преимущество мягкого припоя заключается в упрощенном процессе соединения. Для работы с такими материалами подходят самые простые инструменты. Кроме этого, низкие температуры не вызывают структурные изменения и сохраняют внешний вид соединения лучше, чем при пайке на сравнительно высоких температурах.

Что такое пайка медных труб

Пайка

Не так часто сейчас встречается медный трубопровод. Обычно трубы изготавливаются из полипропилена или металлопластика. Это объясняется высокой стоимостью меди как материала для целого водопровода. Но среди всех доступных видов труб, медные считаются самыми лучшими.

Детали из меди обладают повышенной прочностью, термостойкостью и гибкостью. Они несоизмеримо долговечнее своих пластиковых аналогов. Их легко спрятать в стену или под бетон. Материал с легкостью выдержит нагрузку.

Так что при выборе материала трубопровода очень часто дают рекомендации рассмотреть медные модели. Они потребуют больших начальных вложений, однако сэкономят много средств в будущем. Стоит отметить, что вкупе с отличными техническими параметрами, медь еще и очень просто монтируется.

Что такое пайка медных труб

Пайка медных участков труб представляет собой их скрепление при помощи температурного воздействия. Медь легко паять даже без предварительной подготовки. Надо соблюдать ряд обязательных правил, которые позволят не бояться за герметичность. Для методов не потребуются дорогие флюсы, так как медь очень вяло взаимодействует с кислородом даже во время тепловой обработки. Детали из меди сохраняют первоначальную форму даже при очень сильном воздействии извне, так что можно не бояться перегреть материал.

Важно! Процесс пайки упрощает то, что в случае неудачного сварного шва его в любой момент допустимо перепаять.

[adinserter block=»9″][adinserter block=»20″]

Специальный инструмент

Чтобы создать герметичное соединение между деталями различного назначения, используется горелка для пайки медных труб твёрдым припоем.

Это устройство отличается несколькими положительными характеристиками:

  • экономичность,
  • безопасность,
  • регулировка пламени,
  • лёгкое обслуживание.

Газовые аппараты для сварки делятся на несколько видов.

Решающее значение при выборе имеют:

  • тип газа,
  • производительность,
  • мощность.

Для большого объёма работы используются мощные устройства, оснащённые стационарными баллонами. Когда требуется выполнить несколько ручных операций, применяется паяльник и горелки газовые для пайки с одноразовым баллоном.

Ацетиленовые системы используются для паяльных работ с применением твёрдого припоя, когда требуется запаять большие диаметры.

Температура плавления применяемого припоя становится определяющим фактором при подборе горелки. Чтобы паять медные трубки твёрдыми припоями, используются профессиональные виды газовых горелок. Для работы с более мягкими припоями операцию выполняют полупрофессиональным устройством.

Для каждого типа пайки применяются разнообразные газовые смеси. Например, газ-воздух подаётся в системы небольшого веса и компактных габаритов. Такое оборудование для пайки медных труб обрело большую популярность, особенно когда нужно запаять трубы малого диаметра.

Газ-кислород позволяет проводить пайки деталей любого диаметра. Смесь может работать с любым материалом. Этот комплект, имеющий стационарное крепление баллонов, используется на профессиональных станциях.

Инструмент для проведения пайки

Для достижения высококачественной пайки, необходимо иметь специальное оборудование. К нему относятся:

  • Труборез.
  • Фаскосниматель.
  • Труборасширитель. Позволяет не использовать фитинги. Расширяет торец трубы.
  • Металлический ёрш.
  • Отражатель пламени. Крепится прямо на сопло. Даёт возможность пользоваться горелкой около горючих материалов, сохраняет тепло, способствует равномерному прогреву медной трубки.

Выбор газовой горелки

Мастер подбирает оборудование, учитывая все требования разработанного технологического процесса. По мощности горелки определяют тип баллончика. Он бывает двух видов: стационарный и ацетилен — кислородный.

Профессиональные горелки используют твёрдый припой. Для работы в бытовых условиях применяются газовые горелки с мягким припоем. Применение полупрофессиональных систем позволяет паять детали независимо от того, какой припой. Также горелку можно изготовить самостоятельно.

Специальный электрический термофен позволяет пользоваться мягким припоем. Этот инструмент даёт возможность сохранять определённое значение температуры плавки. В случае необходимости её можно регулировать. Специальные насадки направляют струю нагретого воздуха на конкретный участок детали.

Сегодня промышленность выпускает большой ассортимент горелок, однако все они имеют одинаковые базовые компоненты:

  • фиксирующие приспособления для установки баллона,
  • головки,
  • редуктор,
  • регулятор струи газа,
  • форсунки,
  • переходник,
  • наконечник.

Температура плавления у бытовых горелок — 1000 —1500 градусов, у промышленных — 1500 — 2000 градусов.

От используемой газовой смеси зависит тип горелки:

  • Пропановые. Получили самое большое распространение.
  • Работающие на MAPP-газе. Отличаются поддержкой мягкого топлива, высокоэффективным сжиганием газа.
  • Ацетилен — кислородные. Оснащаются стационарно зафиксированными газовыми баллонами. Часто применяются для создания магистрального трубопровода.

Самыми удобными считаются горелки, работающие с одноразовыми газовыми баллонами. Они способны работать, независимо от вида газовой смеси. Регулировка струи газа осуществляется поворотом ручки вентиля редуктора.

В отличие от стационарных установок горелки, имеющие хороший одноразовый баллон, обладают несколькими положительными качествами:

  • Лёгкая транспортировка.
  • Простое обслуживание.
  • Не требует наличия электричества.
  • Выполняет разные задачи, за счёт крепления нескольких видов сопел.
  • Управление силой пламени.
  • Полная безопасность. Благодаря обратному клапану происходит быстро перекрывание подачи газа.
  • Высококачественная пайка.

Единственным недостатком этих систем считается необходимость установки нового баллона после окончания работ.

Технология пайки

Для достижения качественной пайки с использованием газовой горелки, необходимо соблюдать определённые правила:

  • Поверхность деталей должна быть очищена от грязи. Категорически запрещается пользоваться царапающими материалами.
  • Для исключения попадания воздуха внутрь шва, поверхность сцепления должна быть покрыта флюсом.
  • Нагрев деталей должен происходить равномерно. Припой не должен перегреваться. Соединение получится низкого качества.
  • Между поверхностями припаиваемых труб должен оставаться зазор (25— 125 мкм.).
  • Чтобы в дальнейшем не появилась коррозия, флюс должен быть удалён.

Методы паяния труб из меди

Пайка медных труб своими руками может проводиться двумя методами:

Рекомендуем к прочтению:Инструкция по пайке пластиковых труб

  • 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.

Условия и область применения пайки

Прежде чем разбираться в вопросе о том, как паять латунь, следует хорошо изучить все особенности такого технологического процесса. При выполнении пайки, которая является одним из методов получения неразъемных соединений, в зазор, расположенный между соединяемыми деталями, вводится расплавленный припой, который и выступает в роли скрепляющего элемента.

Важным условием выполнения пайки является то, что припой, для расплавления которого пользуются газовой горелкой, должен плавиться при меньшей температуре, чем материал изготовления соединяемых деталей. Такая технология (в некоторых случаях она является единственно возможным способом получения неразъемного соединения) позволяет надежно спаять между собой даже разнородные металлы.

Условия и область применения пайки

Схема пайки латунью с использованием газовой горелки

Совершенно неправильно сравнивать пайку с таким технологическим процессом, как сварка, который предполагает, что расплавляться будет не только специальная проволока-припой, но и металл соединяемых деталей. Именно благодаря тому, что при выполнении пайки основному температурному воздействию подвергается припой, характеристики соединяемых деталей и их целостность остаются неизменными. Такая особенность позволяет успешно использовать эту методику для соединения металлических деталей, которые отличаются даже очень небольшими размерами.

Между тем следует иметь в виду, что для выполнения пайки в качестве припоя используются более мягкие материалы, если сравнивать их с теми, которые применяются для формирования сварного шва. Это приводит к тому, что соединения, созданные при помощи пайки, изначально менее прочные и надежные, чем сварные швы. А в тех случаях, когда выполняется пайка латунью, из припоя в процессе интенсивного нагрева испаряется цинк, что приводит к пористости формируемого шва. Такая пористость металла значительно ухудшает качество и надежность соединения. При выполнении пайки деталей, изготовленных из латуни, большое значение имеет и их взаимное расположение. Такие детали лучше соединять не встык, а внахлест.

Для пайки в домашних условиях вполне можно обойтись ручной газовой горелкой с баллоном мощностью 1,8 кВт

Условия и область применения пайки

Пайка металла как технология, позволяющая получать неразъемные соединения, занимает одну из лидирующих позиций, уступая по популярности только сварке. Без этой технологии практически не обойтись в электронной промышленности, где с ее помощью создают электропроводные соединения элементов различных приборов и устройств. Именно при помощи пайки чаще всего соединяются и наращиваются провода, по которым в дальнейшем будет проходить электрический ток.

Если говорить о наиболее распространенных сферах применения пайки, то к ним следует отнести:

  • формирование герметичных соединений труб, изготовленных из меди и ее сплавов, в том числе латуни (такие трубы используются преимущественно для комплектации холодильных и теплообменных установок);
  • крепление твердосплавных пластин к несущей части режущего инструмента;
  • соединение между собой деталей, значительно отличающихся по толщине.
Читайте также:  6 лучших наборов отверток

Используя паяльное оборудование и припой, также выполняют такую технологическую операцию, как лужение, которая позволяет создавать на металлических поверхностях надежное антикоррозионное покрытие.

Условия и область применения пайки

В зависимости от того, при помощи припоя какого типа выполняется пайка, она может быть высоко- или низкотемпературной. Использование при выполнении пайки более тугоплавкого материала позволяет создавать соединения, которые могут эксплуатироваться при более высоких температурах. Между тем это сопряжено с некоторыми сложностями, которые связаны с необходимостью обращения к специальному оборудованию, позволяющему расплавить припой. Использование такого сплава, в частности, достаточно проблематично в домашних условиях, где для выполнения пайки чаще всего применяется обычная паяльная лампа.

Что нужно для пайки

Для выполнения капиллярного соединения медных труб потребуются следующие инструменты и материалы:

  • инструменты для предварительной обработки соединяемых элементов;
  • флюс и припой;
  • специальная фум лента;
  • инструмент для нанесения резьбы и обжимные кольца;

Виды припоев

Припои бывают двух типов – твердые и мягкие. Мягкий припой представляет собой проволоку из металлов и сплавов с низкой температурой плавления (олово, свинец, серебро и т.д.). Диаметр такого припоя не более 3 мм.

Твердые припои изготавливаются из тугоплавких металлов и имеют больший диаметр.

Соединение, сделанное с использованием твердого припоя способно выдержать серьезные нагрузки.

Флюс и паста для пайки

Для надежности соединения используется флюс или паста. Это вещество исключает попадание в место стыка инородных элементов, шов получается надежным без пор. Флюс бывает на основе борной или соляной кислоты, хлорида цинка. Для того, чтобы создать защитную пленку на месте соединения используются смолы, канифоль, воск.

Что нужно для пайки

Флюсы для пайки разделяются на жидкие, твердые и специальные пасты. Готовая смесь дороже, чем прочие материалы, но и работать с ней гораздо удобнее.

Фитинги

Фитингами называются специальные детали, которые монтируются на месте стыка заготовок разного диаметра, соединения нескольких труб в одной точке или при переходе на другой материал трубопровода.

При монтаже используются фитинги из того же материала, что и трубы.

Если приходится использовать фитинги из другого материала, важно, чтобы коэффициент температурного расширения и другие технические параметры материала труб и фитингов совпадали.

Инструменты

Для пайки медного трубопровода потребуются:

  1. труборез;
  2. фаскосниматель;
  3. труборасширитель;
  4. щетки, ершики, губки.

Медные трубы: описание процесса, рекомендации по использованию припоя и флюса. Коротко

Если Вам моя статья будет полезна, порекомендуйте меня Друзьям!!!

Пайка в холодильных системах и кондиционировании. Коротко.

Пайка является наиболее распространенным методом соединения медных трубопроводов холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. Этот метод имеет несомненные преимущества, наиболее важным из которых является герметичность соединения. В этой статье обсуждается эффективность паяных соединений в холодильной и кондиционерной промышленности.

Медные трубы: описание процесса, рекомендации по использованию припоя и флюса. Коротко

Трубопроводы холодильных систем и кондиционирования воздуха соединяются между собой сваркой или твердой пайкой. Чаще всего рекомендуется использовать пайку. Пайка позволяет переносить значительные нагрузки паяных соединений.

Жесткая пайка Пайка происходит при температуре выше 450 ° С и заключается в вставке в зазор между поверхностями частей комбинированного расплавленного припоя, который покрывает эти поверхности, соединяет элементы и затвердевает.

Температура плавления припоя ниже точки плавления соединенных элементов — она должна быть ниже точки плавления материала, по меньшей мере, на 150 ° C (пример температуры плавления 650 ÷ 810 ° C).

Трубы и элементы из меди для охлаждения и кондиционирования воздуха Медь — материал с хорошими физическими свойствами, например, он устойчив к коррозии, высоким и низким температурам, предотвращает диффузию газов, поэтому медные элементы широко используются в холодильных установках и кондиционерах.

Медь не используется в холодильных установках, содержащих R717, потому что аммиак оказывает сильное коррозионное воздействие на медь и ее сплавы. Однако медь может взаимодействовать практически со всеми хладагентами, такими как: HCFC (например, R22), HFC (например, R134a, R404A, R407A), HC (например, R290 — пропан, R600 — бутан), R744 — CO2.

Медные трубы: описание процесса, рекомендации по использованию припоя и флюса. Коротко

Медная туда жесткая

Медня труба мягкая

Для установок, где используются высокие давления, например СО 2, необходимо использовать материалы, стойкие к высоким рабочим давлением.

Медная метрическая труба

Медная труба дюймовая

Медные трубы: описание процесса, рекомендации по использованию припоя и флюса. Коротко

Медная труба с изоляцией

Подготовка паяных элементов и оборудования, необходимых для соединения. Элементы, соединенные вместе, должны быть подготовлены и адаптированы заранее. Точки пайки должны быть тщательно очищены. Внутренняя и внешняя поверхности труб или фитингов должны быть очищены абразивной бумагой (абразивной тканью).

Для пайки медных элементов следует выбрать подходящий припой, чаще всего медный фосфористый припой, который не требует использования флюса. Пайка требует опыта и использования соответствующего оборудования.

Помимо самой пайки, как указано выше, важно хорошо подготовить комбинированные элементы и соответствующим образом адаптировать их.

Инструменты для изготовления элементов и изготовления швов включают в себя: роликовые труборезы, ротационные и пирамидальные инструменты для снятия заусенцев, гибочные машины (мягкие трубки, ручные для твердых труб), расширитель, монтажные плоскогубцы, горелка, электросварная машина.

Медные трубы: описание процесса, рекомендации по использованию припоя и флюса. Коротко

Резка труб производится с помощью круговых труборезов, обеспечивая перпендикулярность кромки. Благодаря такой резке труб риск образования стружки уменьшается и искажение концов труб отсутствует.

К сожалению, во время резки происходит образование заусенцов — прокатка частей трубы внутри.

Читайте также:  Очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод

Изгиб труб может быть выполнен с использованием гибочного инструмента, или профиль изгиба может быть сделана вручную, однако для ручного изгиба требуется большой опыт (это больше относится в малым диаметром трубы от 6 до 22 мм).

Во время пайки (или сварки) важно, чтобы окисление внутренних поверхностей установки было не возможным, так как образовавшиеся оксиды могут вызвать дополнительные сбои в работе установки, поэтому пайка выполняется в защитном слое инертного газа, чаще азота))) обычно это происходит без него, хотя это неправильно.

Мощность горелки или сварочного аппарата должна позволять как можно быстрее, достичь температуры пайки.

Медные трубы: описание процесса, рекомендации по использованию припоя и флюса. Коротко

Пайка черных металлов

Качество скрепления стальных изделий зависит от нескольких факторов:

  • марки стали;
  • пористости заготовок;
  • уровня очищенности стыковочного шва.

В качестве припоя выбирают оловянные или латунные сплавы. Их используют в зависимости от поставленной задачи. Более простой способ — использование олова. С ним проще работать, однако, конечный шов не будет обладать высоким уровнем прочности.

Припои на основе латуни намного прочнее, но для работы с ними потребуется особое оборудование.

Рабочий процесс на подготовительном этапе практически не различается. В обоих случаях детали зачищают от грязи и ржавчины. Фиксируют при помощи струбцин или тисков. В качестве флюса используют обычную ортофосфорную кислоту. После этого наступает этап самой пайки.

Пайка стали оловом

При пайке оловом подбирают паяльник мощностью от 100 Вт. Для получения качественного шва обе детали предварительно залуживают, после чего в готовый шов подают оловянный припой и завершают пайку.

Пайка стали латунью

Латунь плавится при температуре свыше 900 ˚С, поэтому для работы с таким припоем потребуется газовая горелка. Важно нагревать оба элемента равномерно. В противном случае латунь быстро расплавится. Она будет хорошо прилипать только на краях стальных заготовок (что может вызвать хрупкость и разрушение под напряжением), что поспособствует образованию трещин в конечном изделии.

Особенности применения латуни для пайки

Латунь используется для починки различных электрических приборов, механизмов. Для этого металл расплавляют, делают на его основе прочные соединения. Однако далеко не каждый новичок знает, как правильно использовать латунь для пайки.

Условия и область применения пайки

Пайка латунью — популярный технологический процесс, который часто используется в радиоэлектронике, сборке различных плат, механизмов. Некоторые сравнивают его со сваркой, однако это абсолютно разные процедуры. Когда мастер паяет отдельные детали используя цветные сплавы, соединяемые металлические элементы не разогреваются до температуры плавления.

Латунные припои похожи на прутки проволоки, которые изготавливаются из тугоплавких металлов. Мастер, используя нагревательный инструмент (паяльник или газовую горелку), нагревает место соединения, подаёт в разогретую область припой. Сплав расплавляется, создавая прочный шов.

Область применения:

  1. Производство электроники.
  2. Использование в ремонтных мастерских.
  3. Изготовление режущих инструментов.
  4. Производство ювелирных украшений.
  5. Реставрация старинных изделий.
  6. Сборка теплообменников, холодильного оборудования.

Этот распространённый технологический процесс имеет множество особенностей. Например, пайка чугуна латунью покажется крайне сложной для начинающих мастеров. Чтобы создавать прочные соединения, необходимо ознакомиться с процессом пайки более подробно.

Особенности технологии

При работе с припоем для пайки из латуни мастер может столкнуться с рядом сложностей. Связано это с тем, что сплав содержит цинк. Этот металл во время нагревания образует оксидную плёнку, которую сложно убрать с поверхности шва. Дополнительно к этому внутри соединения образуются поры, которые негативно влияют на прочность готовой детали.

Используя латунную проволоку для пайки, необходимо добавлять в место нагрева специальный флюс. Популярным отечественным веществом для защиты швов от образования оксидных плёнок является «бура». Для разных видов латуни требуется выбирать разные виды флюсов.

В домашних условиях можно изготовить качественный защитный состав самостоятельно. Для этого необходимо смешать 20 грамм борной кислоты с таким же количеством буры. Залить смесь 200 мл воды, прокипятить, использовать для проведения работ.

Порядок проведения работ

Чтобы правильно паять разные металлы и сплавы, необходимо ознакомиться с технологическим процессом поэтапно. Сплав цинка и меди требует от мастера проведения подготовки, выполнения ряда действий. Научившись работать специальным инструментом, можно соединять детали из цветных металлов, стали.

Подготовка

Пайка латуни в домашних условиях для соединения отдельных деталей требует проведения подготовки. Она состоит из нескольких этапов:

  1. Изначально место соединения нужно очистить от грязи, ржавчины, налёта. Для этого используется металлическая щётка, наждачная бумага, напильник.
  2. После очистки рабочих поверхностей, их нужно обезжирить. Подойдёт спирт, бензин. Растворитель может оставить следы на поверхности деталей.

Когда подготовка будет окончена, можно начинать использовать латунный припой.

Пайка латуни газовой горелкой

Пайка латунью газовой горелкой:

  1. После подготовки деталей, необходимо расположить их на негорючем материале рядом друг с другом.
  2. Кусачками измельчить припой, насыпать их на будущее место соединения.
  3. Нагреть горелку, направить пламя на соединяемые детали на месте стыка.
  4. Когда припой начнёт плавиться, убрать горелку, дождаться пока сплав образует шов.

Важно понимать, что перегревать место соединение нельзя. Это может привести к деформации металлических деталей.

Пайка латунью — популярный технологический процесс, который используется как в домашних условиях, так и на производстве. Важно учитывать, что из сплава испаряется цинк вовремя нагревания, из-за чего необходимо использовать защитный флюс.