Как запаять медную трубку: пошаговое руководство и видео

В промышленных масштабах все больших оборотов набирает метод электрохимического воздействия соляного раствора, разогретого до 512оС для удаления поверхностно активного углерода (графита).

Достоинства пайки

Если возникла необходимость припаять медную трубку к железу, вооружайтесь паяльником, припоем и флюсом. Пайкой можно соединять трубы из разных металлов, а также металлы и неметаллы. В процессе пайки основной металл не деформируется, поэтому заданные размеры и форма труб остаются без изменений. Не возникает коробления и внутренних напряжений.

Перед пайкой обезжирьте место стыковки (внутри и снаружи) для улучшения адгезии материала трубы и припоя

При необходимости соединение можно распаять. Медные изделия более гибкие и устойчивые к внешним воздействиям, они легко выдерживают высокое давление и их можно монтировать закрытым способом. При пайке получается высокая прочность соединения.

Отличия пайки металлических изделий от сварки

Соединение двух металлов может происходить двумя способами: пайкой и сваркой. Пайка скрепляет материалы с помощью припоя – так называется специальная присадка. Сварка же расплавляет края металлов, соединяя их. Это может происходить либо за счет давления, либо за счет нагрева.

Часто пайке отдают предпочтение за ее большую экономичность и щадящее отношение к металлам. Пайка металлических изделий имеет ряд преимуществ:

  1. Не происходит нагрева заготовок, в результате которого металл плавится. Это дает возможность сохранить как химические, так и физические свойства материалов.
  2. Не нужно проводить обработку и чистку деталей перед пайкой, в отличие от сварки.
  3. Стоимость оборудования для проведения пайки ниже сварочного.
  4. Пайка дает возможность делать сложные конструкции и узлы.
  5. Высокая прочность участка соединения деталей. Изделия не деформируются в месте стыка.

Остановимся на различных методах пайки металлов.

Условия обеспечения прочности

Одним из условий герметичности и прочности паяных изделий является соответствующая ширина паяного соединения. Для обеспечения этого условия используются специальные устройства разъёмов, двухконечных колен, колпачков, тройников. Медь может паяться:

  • мягкими припоями (температура плавления ниже 450 C);
  • твёрдыми припоями (температура плавления выше 450 C).

Типы припоя, используемые на медных водопроводных трубах:

  • 40 процентов свинца / 60 процентов олова, например ПОС-61;
  • 95 процентов олово-сурьмы / 5 процентов свинца;
  • 50-процентный свинцовый припой рекомендуется на линиях сплава меди, которые не должны использоваться для питьевой воды;
  • бессвинцовый припой, для труб, используемых в водоснабжении.

Ход работ во время спаивания

Рассмотрим работы в следующей последовательности:

  1. Для начала обрежем трубопровод с помощью специальной резьбы;
  2. Края разреза обрабатываем фаскоснимателем;
  3. Обрабатываем разрез другой трубы расширителем для труб;
  4. Проводим проверку на зазоры и пролеты;
  5. Теперь наносим на деталь небольшое количество пасты.
  6. Нагреваем место соединения так, чтобы тепло распределилось равномерно и приблизилось к норме, которая вам необходима. Для этого нужно использовать специальную горелку для спаивания труб из медного сплава;
  7. Припаиваем соединение в местах зазоров. Припой должен плавиться и растекаться только от горячей трубы, но никак от открытого огня;
  8. Лишнюю пасту на соединении мы удаляем с помощью протирания влажной тряпкой либо водой.

Возьмите на заметку!

  • При нагревании трубы процесс плавления пасты происходит за очень короткий промежуток времени, поэтому очень важно следить за местом пайки, чтобы избежать перегрева. В целом процесс нагрева должен составлять не более 5 минут.
  •  Если детали во время соединения находятся очень близко друг к другу, то этот участок необходимо немного охладить, применив мокрую тряпку. Если этого не сделать, то первое соединение может просто поломаться.

Рекомендуем: Отожженная медная труба: характеристика, производство

Просим заметить, что при плавлении труб из стального сплава отличается во многом от медных труб по устройствам обработки и также в последовательности и системе работ.

Недочеты, которые не следует допускать во время пайки:

  1. Не прогревайте место соединений очень слабо, потому, что плавление в таком случаем, может не произойти и в течение службы трубопроводов при малейшем давлении труба может легко обломаться;
  2. Если температуру плавления сделать больше нормы, то это приведет к тому, что паста сгорит и начнутся образования окисей, что в дальнейшем приведет к разрушению трубопровода в месте соединения;

Если работы проводит опытный и квалифицированный мастер, то он уж точно знает при какой температуре и в какой последовательности нужно проводить пайку труб для качественной и долгой службы.

Меры предосторожности

Стоит заметить! Перед тем как начать проводить работы данного типа следует быть аккуратными и хорошо обученными для этой процедуры. Тип этих работ всегда проводятся с взаимодействием большого градуса и различных химических соединений, которые в процессе выделяют опасный пар. Следует надевать на руки перчатки, которые защищать ваши руки от различных ожогов.

Прежде чем проверить соединение на прочность убедитесь в том, что место спаивания остыло. Имейте в виду, что детали нагреваются до очень высоких температур, следовательно, остывать они будут значительный промежуток времени.

Технология пайки бронз

Оловянистые бронзы можно паять свинцово-оловянными, серебряными и медно-цинковыми припоями. Пайка высокооловянистых бронз медно-цинковыми припоями нежелательна ввиду близости температуры плавления.

Пайку оловянных бронз можно производить любым способом: паяльником, газопламенными горелками, контактным нагревом, Нагревом т. в. ч., в соляных ваннах, в печах с контролируемой атмосферой; при этом нагрев изделия следует вести постепенно, так как при высоких скоростях нагрева основной металл склонен к красноломкости.

Пайку можно производить оловянно-свинцовыми припоями с использованием флюсов на основе хлористого цинка с добавками соляной кислоты. При высокотемпературной пайке используют медно-цинковые и серебряные припои с применением флюсов на основе борной кислоты с добавками хлористых и фтористых солей металлов.

Свинцовые бронзы можно паять припоями с флюсами, которые применяют для пайки оловянистых бронз. При этом места пайки необходимо флюсовать более тщательно, поскольку образующиеся на поверхности окислы свинца препятствуют затеканию припоя в зазор.

Алюминиевые бронзы среди медных сплавов выделяются высокими механическими свойствами, в связи с чем их широко используют в машиностроении.

В промышленности применяют как двойные сплавы меди с алюминием (простые бронзы), так и более сложные по составу бронзы с добавками марганца, железа, никеля и других элементов.

На поверхности алюминиевой и кремнистой бронзы образуется окисная пленка, которая трудно удаляется с использованием обычных флюсов. Изделие перед пайкой необходимо обрабатывать во фтористо-водородной или плавиковой кислоте.

Технология пайки бронз

При пайке оловянно-свинцовыми припоями применяют активные флюсы с повышенным содержанием соляной кислоты. Рекомендуются предварительная очистка и флюсование поверхности алюминиевой бронзы смесью борной кислоты с хлористыми солями металлов. Марганцевые бронзы следует паять с применением ортофосфорной кислоты.

Алюминиевые бронзы во избежание окисления и образования хрупких интерметаллидов в шве следует паять, применяя быстрые методы нагрева. Введение в припои никеля повышает пластичность и прочность соединений из алюминиевой бронзы. Повышение пластичности, вероятно, обусловлено образованием интерметаллида алюминий – никель, что предотвращает образование окислов алюминия.

Для высокотемпературной пайки алюминиевых бронз серебряными и медно-цинковыми припоями флюсы № 200 и 284 непригодны, так как они не растворяют окислы на их поверхности. Для успешной пайки в эти флюсы необходимо ввести кремнефтористый натрий (10-20%) или флюс для пайки алюминия (до 50%).

Высокотемпературную пайку марганцовистых бронз осуществляют с использованием флюсов, в состав которых входят фторобораты и фториды щелочных металлов.

При высокотемпературной пайке бронз ввиду их красноломкости следует обращать внимание на конструирование фиксирующих приспособлений и добиваться, чтобы они не препятствовали расширению деталей при нагреве и, следовательно, не создавали в них напряжений, могущих вызвать растрескивание в процессе пайки.

Бериллевые бронзы паять значительно труднее, чем другие медные сплавы, их следует паять немедленно после механической зачистки серебряными припоями с флюсом, в состав которого должны входить фтористые соли.

Медно-никелевые сплавы паяют любым способом и припоем, в том числе и чистой медью. Пайку медью в печи с контролируемой атмосферой необходимо выполнять при высоких скоростях нагрева, так как при длительной пайке основной металл растворяется в припое и прочность шва значительно падает.

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.

Читайте также:  «Эффект памяти» и «саморазряд» аккумуляторных батареек

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.

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.

Предварительная подготовка поверхностей и разделка щелей перед пайкой чугуна

Особое внимание должно быть уделено предварительной обработке поверхности, которую планируется паять или залудить. Как правило, такой способ ремонта применим к трещинам и сколам в массивных деталях, когда замена на новый элемент неоправданна технологически или по соображениям стоимости, сложностями в изготовлении. Разделка трещин и их обработка должна быть выдержана в рамках определенных правил, которые позволять продлить эксплуатацию всего узла и получить качественный контакт металла и припоя.

Предварительное лужение поверхности позволяет повысить качество и надежность последующего спаивания. Лужение происходит в следующем порядке:

  1. Детали предварительно зачищаются механическими методами до появления однородного блеска на поверхности. Пайка чугуна в домашних условиях предусматривает применение металлической щетки и шлифовальных шкурок, соответствующей зернистости.
  2. Произвести обезжиривание при помощи жидкостей, предназначенных для этих целей.
  3. Производится обработка предварительным флюсом. Водный раствор хлористого цинка, с добавлением хлористых солей можно считать универсальным средством для чугунных изделий, независимо от формы графитовых включений.
  4. Элементы нагреваются до рабочей температуры флюса. Наносится флюс.
  5. Спаиваемая область разогревается дальше до температуры плавления припоя.
  6. Наносится припой. Элемент, имеющий пленку из луженого металла готов к дальнейшей пайке.
Предварительная подготовка поверхностей и разделка щелей перед пайкой чугуна

Исходя из указанных проблемных моментов пайки трещин, можно утверждать, что предварительный подогрев и дополнительный разогрев приграничной к трещине области, позволят припою более длительное время оставаться в расплавленном состоянии и проникнуть максимально глубоко в полость трещины.

В случае если есть такая возможность, существует необходимость дальнейшего использования в тяжелых условиях обрабатываемой детали, необходимо произвести двадцатиминутный отжиг при температуре 700-750 градусов Цельсия. Это позволяет диффундировать припою в основной металл, тем самым укрепив шов и придав ему высокие физические свойства.

Читайте также:  Какой мотоблок лучше выбрать? Изучаем фирмы и характеристики

Каждый из методов соединения чугунных элементов имеет свои положительные стороны и недостатки. Пайка и лужение не являются исключением. Эти способы должны выбираться в соответствии с поставленными задачами и степенью прочностных характеристик, гарантированных этими методами. Использование пайки и лужения чугуна в печах с применением латунных припоев не оправдано ввиду температурных превращений этого сплава при температурах ниже точки плавления меди и выгорания олова.

Техника безопасности при спаивании труб из меди

Техника безопасности

Сварка представляет собой работу с открытым огнем и очень горячими металлами. Поэтому без ознакомления с правилами техники безопасности приступать к соединению деталей не рекомендуется.

Первым делом важно подумать о защите рук от ожога. Работы проводятся в перчатках, которые плохо проводят тепло.

Техника безопасности при спаивании труб из меди

Во время нанесения флюса необходимо помнить, что состав представляет собой очень агрессивное вещество. Попадание флюса на открытые участки кожи неизбежно приведут к серьезному химическому ожогу.

В качестве одежды выбирать нужно изделия из толстого хлопка, лишенные пропитки. Синтетика в этом деле точно не подойдет, так как она очень чувствительна к высоким температурам.

Помещение, в котором проводятся работы, должно хорошо проветриваться, так как пары флюса опасны для здоровья.

Процесс спайки меди

Порядок действий зависит от выбранного способа сварки.

Низкотемпературная пайка

При использовании этого способа выполняют такие действия:

  1. Направляют пламя горелки на место соединения. Контактное пятно должно непрерывно перемещаться, что обеспечит равномерный прогрев.
  2. Подают припой в монтажный зазор. При достаточном нагреве мягкий материал начинает расплавляться.
  3. Отводят горелку, позволяя присадке распределиться по технологическому зазору. Если припой еще не расплавился, продолжают термическое воздействие. Разогревать присадочный материал отдельно не нужно: он должен плавиться под воздействием тепла, отдаваемого медью.
  4. Охлаждают место соединения естественным способом. До полного остывания припоя трогать спаянные детали нельзя.

В некоторых случаях горелку с пламенем заменяют электрическим паяльником. Порядок выполнения действий будет тем же, однако работы займут больше времени.

Процесс спайки меди

Использование горелки

Для соединения труб этим методом выполняют следующие действия:

  • устанавливают элементы трубопровода в правильном положении;
  • прогревают место стыковки;
  • подают твердый присадочный материал к обрабатываемой области, размягчают его газовой горелкой;
  • осматривают место соединения, оценивая правильность наложения присадки на основание (в процессе контроля трубу проворачивают, осматривая шов по всей протяженности).

Специалисты советуют вести горелку вдоль шва быстро и равномерно. Время воздействия должно быть минимальным, горящий в приборе газ — давать синее пламя. О достижении необходимой температуры свидетельствует изменение цвета меди на темно-красный.

Делаем паяльник для сварки пластиковых труб своими руками из подручных средств

Если отсутствует желание покупать паяльник для пайки труб из полипропилена, то его можно сделать самостоятельно. Причем самодельный инструмент будет ничуть не хуже, чем современные заводские модели. Сделать самоделку можно из обычного утюга для глажки белья. В хозяйстве наверняка найдется старый и ненужный утюг, произведенный еще во времена СССР.

Делаем паяльник для сварки пластиковых труб своими руками из подручных средств

Даже если бытового прибора нет в наличии, то его можно купить, так как сегодня предлагается большой выбор поддержанных моделей по доступной цене. Преимущества применения утюга для изготовления паяльника для труб:

  1. Минимальные переделки
  2. Прибор представляет собой практически готовый инструмент, оснащенный регулятором температуры
  3. Отсутствие необходимости финансовых затрат
Делаем паяльник для сварки пластиковых труб своими руками из подручных средств

Принцип изготовления прибора для пайки труб своими руками заключается в реализации следующих действий:

  1. Изначально нужно убедиться, что утюг исправен, и при его включении в розетку, происходит нагрев платформы
  2. В качестве нагревателя используется платформа утюга. Чтобы иметь возможность размещения на платформе насадок для труб, необходимо внести некоторые корректировки. Для этого нужно при помощи болгарки или ножовки по металлу срезать носовую часть, освободив доступ к платформе
  3. Просверлить отверстие, посредством которого будут соединяться насадки
  4. Изготовить подставку из отрезка древесины, и закрепить к ней полученное изделие. Утюг на подставке необходимо расположить в профиль, и закрепить при помощи стальных пластин
Делаем паяльник для сварки пластиковых труб своими руками из подручных средств

Сегодня паяльники для полипропиленовых труб уже не являются редкостью, и купить их можно в любом строительном магазине инструментов по доступной цене. Именно за счет своей доступности по цене, многие выбирают этот способ, хотя он имеет некоторый недостаток — низкий эксплуатационный ресурс китайский приборов. Намного надежнее будет сделать инструмент из советского утюга, который прослужит очень долго.

Публикации по темеКак выбрать хороший штроборезМагнитная дрель: предназначение и особенностиКакая разница между ударной дрелью и перфоратором — чем отличаются инструментыКак выполняется ремонт шуруповерта без помощи специалиста

Делаем паяльник для сварки пластиковых труб своими руками из подручных средств