Металлы соединяли при помощи пайки еще более пяти тысяч лет назад в Древнем Египте. Неразъемное соединения получается при помощи припоя, который вводится между двумя деталями. Припой — это расплавленный материал, чья температура плавления ниже чем у деталей. Также немаловажен выбор соответствующего вида газовой горелки, материалов и соблюдение техники безопасности.
Пайка медных труб
Спаять медные трубы собственными руками — это не такая сложная задача. Однако, выполнять пайку следует аккуратно, а перед началом работы следует подготовиться.
За рубежом трубы из меди применяются в водоснабжении, отоплении и газоснабжении. Им находят место в холодильный системах и системах кондиционирования.
Медные трубы обладают большим числом достоинств:
- прочностью;
- долговечностью;
- легко поддаются обработке;
- стойки к высокому давлению и УФ-излучению;
- могут выдержать высокие температуры.
Медные трубы имеют высокую цену по сравнению с трубами из других материалов. Благодаря пайке можно не тратиться на фитинги, что серьезно уменьшает смету. А их надежность позволяет использовать трубопроводные системы из меди долгое время. Срок эксплуатации не меньше 50 лет.
Методы пайки
Соединять медные трубы при помощи газовой горелки можно двумя способами.
- Применение высоких температур. Применяется для монтажа трубопроводов, которые должны выдержать большую нагрузку. Пайка припоем происходит при 600–900 градусов.
- Пайка при низких температурах. Используется для монтажа бытовых систем. Температура при которой происходит пайка зависит от вида припоя: для мягкого — до 450 градусов, для твердого — свыше 450 градусов.
Инструменты для пайки
Чтобы произвести качественную спайку медных труб требуется соответствующий инструмент:
Труборез, чтобы производить перпендикулярный разрез труб относительно их оси.- Фаскосниматель — удаляет заусенцы и закругляет места реза.
- Труборасширитель — с его помощью можно обойтись без фитингов. Инструмент расширяет конец трубы для того, чтобы одну трубу можно было вставить в другую.
- Не стоит забывать ершики и щетки. С их помощью зачищают окиси с участков пайки.
- Отражатель (рефлектор) пламени горелки. Его крепят на сопло горелки. Применение отражателя позволяет работать горелкой рядом с горючими материалами, предотвращает потерю тепла и обеспечивает равномерный нагрев труб.
- Газовая горелка для пайки медных труб.
Горелки бывают различных видов:
- с балонном для одноразового применения;
- со стационарным балоном;
- ацетилено-кислородная горелка — это специальный аппарат для спаивания труб из меди.
Для припоя, имеющего соответствующую температуру плавления, выбирается горелка с нужной мощностью.
Для спаивания труб из меди изготавливаются газовые горелки. Бывают три типа горелок, которым для работы требуется:
- твердый припой (профессиональные горелки);
- мягкий и твердый припой (полупрофессиональные);
- мягкий припой.
Горелки также различаются составом газовой смеси в баллоне. Смесь может быть предназначена для того или иного вида пайки.
С припоем, который легко плавится, можно работать при помощи специального термофена, который вырабатывает горячий воздух с температурой около 650 градусов. Работает инструмент от электричества. Термофен хорош тем, что способен менять температуру струи воздуха и удерживать ее постоянное значение. Инструмент оснащен набором насадок, которые позволяют концентрировать в определенном месте нужный напор воздуха.
Материалы для пайки
Правильно подобранные материалы обеспечат стойкое соединение медных труб при пайке газовой горелкой.
Припой для пайки медных труб
Припой различается на твердый и мягкий. Твердый припой продается в виде стержней. Паяют твердым припоем при температуре около 900 градусов. Благодаря твердому припою можно добиться очень прочных соединений, поэтому его применяют при строительстве систем газо- и водоснабжения, систем охлаждения и кондиционирования.
Самыми распространенными и удобными считаются медно-фосфорные припои с добавкой Cu94 и припой с добавкой серебра Cu94 P6 Ag2. Благодаря шестипроцентной добавке фосфора существенно снижается температура плавления меди (до 750 градусов). Припой и медь имеют практически одинаковые коэффициенты температурного расширения, что благоприятствует прочному соединению.
Мягкий припой поставляется в виде проволоки с диаметром 2–3 мм. В основном используется для соединения труб методом низкотемпературной пайки (около 300 градусов) и применяется в бытовых условиях. Производится на основе олова, свинца и сплавов из них в которые добавлены серебро и другие элементы.
Флюс для пайки
Правильный выбор флюса имеет большое значение если хочется получить качественное соединение. Флюсы различаются на низкотемпературные (до 450 градусов) и высокотемпературные (более 450 градусов).
Основное предназначение флюсов:
- очищают поверхность трубы от окисления;
- защищают места спайки от воздействия кислорода;
- улучшают растрескивание припоя;
- повышают сцепление металла с припоем.
Для того чтобы расплавленный припой растекся под действием капиллярных сил и покрыл медь, поверхность, предназначенную для спаивания необходимо зачистить. После чего нужно нанести пасту (флюс) для спаивания медных труб. Наносить ее следует равномерно тонким слоем при помощи кисти. После завершения процесса пайки остатки флюса необходимо удалить. Это делается чтобы избежать коррозии металла и утечек.
Фитинги под пайку
Элементы для поворотов, отвода труб и перехода на резьбы называются фитингами. У них имеется регламентированный диаметр раструбов, в которых соблюдается необходимый зазор для труб определенного диаметра.
Цена фитингов довольна высока. В местах, где возможно обойтись без фитингов место соединения обрабатывают труборасширителем.
Процесс сваривания
Технология спайки состоит из ряда последовательных этапов:
Вначале трубу следует обрезать труборезом.- Край трубы обрабатывается фаскоснимателем.
- Затем подбирается соответствующий фитинг или край второй трубы расширяется при помощи труборасширителя.
- Детали соединяются, проверяется наличие зазоров.
- На поверхность в месте пайки наносится небольшое количество флюса. Если предстоит пайка высокотемпературным методом при помощи самофлюсующегося припоя, то флюс использовать не нужно.
- При помощи горелки для пайки медных труб соединение равномерно нагревается до температуры, при которой припой будет плавиться.
- В месте зазора наносится припой. Припой должен плавится именно от нагретой трубы, а не от открытого огня горелки.
- Оставшийся флюс удаляется влажной тряпкой или промывается водой.
Стоит отметить, что нагревание медной трубы и плавка флюса процесс, который происходит за короткое время - 5 минут. Очень важно не передержать горелку и не перегреть трубу.
Ошибки, которые допускаются при пайке
Самые распространенные ошибки:
- Пайщик слабо прогревает место соединения, в результате чего деталь не сплавляется с припоем. При небольшой нагрузке место пайки разрушается.
- Перегревание места пайки приводит к тому, что флюс сгорает и на поверхности образовывается окалина и окись, что сказывается на надежности пайки.
Определить правильную рабочую температуру при которой происходит качественная пайка соединений, может только опытный мастер, который постоянно занимается этим видом работ.
Техника безопасности
Выполняя паяльные работы, следует строго придерживаться техники безопасности. При проведении работ применяются высокие температуры и химические составы, которые при расщеплении выделяют опасные пары.
Для проведения работ необходимо:
Для предохранения рук от ожогов требуется надевать защитные перчатки;- При проверке спаянного соединения следует убедиться в том, что оно остыло. Медная труба нагревается до высоких температур и остывает медленно.
- Спайку медных труб следует выполнять только в проветриваемых помещениях.
- При высокотемпературной пайке твердым припоем проводится травление медных деталей растворами кислот и щелочей. Для безопасности следует облачаться в кислостойкую одежду и резиновые перчатки.
Заключение
Применяя знания, полученные в этой статье, можно произвести соединение медных труб своими руками. Для бытовых условий лучше применять пайку мягким припоем. Четко следуйте рекомендациям и советам и ни в коем случае не пренебрегайте техникой безопасности.
