24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пошаговая инструкция по пайке медных трубок газовой горелкой

Пошаговая инструкция по пайке медных трубок газовой горелкой

Характеристики меди идеально подходят для использования в качестве магистралей систем отопления, кондиционирования и водоснабжения. Относительно высокая стоимость компенсируется высокими эксплуатационными параметрами и длительным сроком службы. При монтаже чаще всего применяется пайка медных труб газовой горелкой. Рассмотрим основные особенности данного метода и нюансы технологического процесса.

Виды медных труб и их использование

Наиболее часто встречаются в продаже два типа медных труб – не отожжённые и отожжённые. При формовке на производстве происходит потеря эластичности, которая необходима в некоторых производствах, домашних конструкциях. Эластичность возвращается материалам путем обжига при температурах до 700 °. Трубы из меди отожженного типа более дорогие, но эластичнее и позволяют выдерживать высокие перепады температур. Однако существует определенный недостаток – потеря прочности изделия, которая теряется в процессе нагрева до температур, близких к плавлению.

Неотожженные трубы не гнутся, но намного прочнее. При соединении медных стыков используются фитинги, процесс соединения происходит методом пайки. Различная толщина стенок позволяет выбрать изделие по параметрам прочности и теплоотдачи. Отожжённые материалы реализуются бутами от 25 до 50 метров соответственно, как правило, такие медные трубы поставляются меньшим диаметром. Негнущиеся материалы продаются прогонами различной длины.

Содержание меди составом деталей контролируется ГОСТом, изделия должны иметь не менее 99 % меди по отношению к примесям.

Пошаговая инструкция пайки газовой горелкой

Резка и очистка имеют решающее значение. Отрезать трубу рекомендуется ровно и под прямым углом. Чтобы смоделировать прочность связи, стоит учесть, что конец трубы вставляется до упора (плеча) фитинга.

Процедура определения месторасположения фитинга на медной трубе, разметка для визуального контроля и обрезка медной трубки посредством специального устройства — трубореза

Настоятельно рекомендуется применять резак для труб, а не ножовку по металлу для выполнения отрезной вставной части трубы под фитинг. После процедуры отреза конец трубы зачищается — удаляются заусенцы, оставленные труборезом.

Очистке подлежит не только труба, но также фитинг. Делается очистка для того, чтобы удалить оксидную плёнку с поверхности меди. Оксидная плёнка препятствует качественной спайке медных деталей, препятствует равномерному разливу припоя.

Поэтому необходимо отполировать наружную поверхность медной трубы наждачной бумагой и вычистить внутреннюю часть фитинга проволочной кистью. Очистку проводят до состояния, когда обе поверхности приобретают чистый золотистый вид.

Процессы зачистки поверхности медных деталей, предназначенных для спайки бессвинцовым припоем. Поверхность трубки зачищается наждачной бумагой, а внутренняя область фитинга специальной проволочной щёточкой

Далее наносят флюс на области зачищенного металла. Покрытие флюсом выполняют равномерно по всей площади зачистки. Флюс дополнительно удаляет мельчайшие следы оксидной плёнки и вытравливает неглубоко слой меди, что необходимо для повышения адгезии с припоем.

При работе нужно следить, чтобы в тубу с флюсом не попадали загрязнения. После каждой операции с флюсом следует плотно закрывать крышку тубы. Щётку для флюса следует хранить в полиэтиленовом пакете.

Нанесение на детали спайки специальной пасты – флюса, благодаря которой припой ровно растекается и охватывает всю спаечную область. Для обработки флюсом используется мягкая кисть

Мощная и безопасная газовая горелка

Современные бессвинцовые припои требуют более высокой температуры, чем способны выдавать пропановые газовые горелки. Профессиональные мастера часто пользуются мощными установками на ацетилене.

Но ацетиленовые горелки оцениваются дорого и характеризуются инструментом с повышенной взрывоопасностью. Поэтому для неискушённых пользователей лучшей альтернативой видится МАПП (MAPP) газ.

MАПП газ (комбинация ацетилена и пропана) горит с достаточной температурой, чтобы иметь возможность спаять 19 мм трубки. Популярный MAPP газ торгуется заполненным в одноразовых баллонах, подобных тем, что используются для пропана.

Примеры наборов, куда входит баллон с МАПП газом и газовая горелка. Продаются также наборы, укомплектованные паяльной пастой – флюсом и рулоном бессвинцового припоя

Баллон с MAPP газом удобно крепится к высококачественной самовоспламеняющейся горелке (например, модели SureFire T655). Механизм крепления баллона обеспечивает безопасную и удобную работу.

Читать еще:  Обратный клапан на газовую горелку

Нажатием кнопки газовая горелка самовоспламеняется. Также легко пламя регулировать и гасить. Все операции выполняются без необходимости лишний раз действовать руками, чтобы управлять искровым воспламенителем или регулятором подачи газа.

Технология нагрева места спайки медных деталей

Область пламени синего свечения следует направлять на фитинг. Конкретно пламя направляют, как правило, на среднюю часть фитинга.

Чтобы обеспечить равномерное нагревание, следует работать пламенем дуговыми движениями по окружности фитинга. Самая жаркая часть пламени (внутренний синий конус) должна касаться меди.

Здесь показано оптимальное расположение сопла газовой горелки, при котором достигается качественная пайка. Область пламени синего цвета контактирует с поверхностью медного фитинга

Цвет и расплав флюса укажут на время пайки. Необходимо продолжать нагревать до того момента, когда флюс начнёт плавиться, а медь приобретёт блестящий, переливающийся вид.

На этом этапе прикоснуться кончиком прутка припоя к месту стыка медных деталей. При достаточном нагреве припой самостоятельно зальётся по всей окружности фитинга. Нужно дождаться момента полного заполнения, но не перелива и на этом завершить процесс.

Выполняется пайка газовой горелкой от нижней части к верхней. Сначала припаивается нижний конец фитинга, затем верхний, потому что верхняя часть дольше сохраняет температуру за счёт перехода части тепла от нижней части.

Процедура пайки – заполнение бессвинцовым припоем зазора между стенкой медной трубки и стенкой медного фитинга. При достаточном нагреве припой самопроизвольно растекается по всей области пайки

Следует убедиться в достаточном количестве припоя на месте пайки, прежде чем переносить газовую горелку к следующему соединению. Если фитинг охладился, достаточно кончика пламени над медью, чтобы повысить температуру без перегрева.

Конечный результат пайки

Не в пользу красочного показа! Даже если медная трубка впоследствии спрячется под гипсокартоном, рекомендуется всегда очищать остатки припоя ветошью, прежде чем припой успеет остыть. Яркий равномерный паяный стык между фитингом и трубой является доказательством хорошо выполненной работы.

Флюсы и припои

Хорошее качество коммутации можно обеспечить как мягкими, так и твердыми припоями для медных труб.

При использовании низкотемпературных материалов прочность соединительных швов несколько снижается, зато используемый при этом температурный режим не нарушает целостности меди. Как правило, на 95% эти припои состоят из олова. Особенно востребованы вещества, содержащие определенную долю серебра.

Высокотемпературную пайку осуществляют с помощью твердого медно-фосфорного припоя (доля фосфора составляет примерно 6%), поступающего в продажу в виде прутков.

Под флюсом понимается специальный состав в виде жидкости или пасты, благодаря которому расплавленный материал затекает внутрь соединения. Это достигается за счет улучшения адгезии припоя к трубе и созданию защиты для соединительного шва от проникновения в него воздушных пузырьков. В данном случае разрешается использование любого флюса для меди. Они обычно изготовляются на основании хлорида цинка или буры.

Материалы для соединения меди

Весь технологический процесс пайки медных трубок газовой горелкой можно осуществить с помощью флюса и припоя для меди, а также как с применением фитингов, так и без них.

Флюс и паяльная паста

Флюс для пайки медных труб имеет огромное значение для образования качественного соединительного шва. Он может быть низкотемпературным с активностью до 450 ℃, и высокотемпературным — более 450 ℃.

Применение флюса необходимо в случае:

  • качественной очистки поверхности соединяемых труб от окислов;
  • защиты места соединения от кислорода, который содержится в воздухе;
  • повышения сцепления припоя с поверхностью металла;
  • улучшения процесса растекания припоя.

На сегодняшнее время существуют следующие разновидности флюсов:

  • активированные;
  • кислотные;
  • некислотные;
  • антикоррозийные.

Паяльная паста представляет собой густую массу, состоящую из флюса, маленьких частиц припоя и добавок специального действия. Такой состав часто применяется на промышленных предприятиях при пайке радиотехнических деталей на печатных платах. Форма в виде пасты очень удобна для нанесения на мелкие детали.

Виды припоев

Соединение меди и её сплавов можно производить как низкотемпературной, так и высокотемпературной пайкой. Имеется множество мягких и твёрдых материалов, которые способны обеспечить идеальное крепление деталей из металла.

Читать еще:  Капельная горелка на солярке

Применение припоев с низкой температурой плавления позволяет спаять детали в условиях, мало влияющих на прочность меди, но при этом соединительный шов имеет худшие механические параметры. Припои для высокотемпературного соединения увеличивают прочность места стыковки металлов, но требует определённых навыков, чтобы исключить пережог меди.

Существует большое количество бессвинцовых припоев, которые способны обеспечить довольно высокое качество стыковочных работ. В основном это сплавы олова (95—97%) с медью, сурьмой, висмутом, серебром, селеном. Лучшими свойствами обладают серебросодержащие припои. Широкое применение получили и трёхкомпонентные виды, в состав которых входит олово, медь и серебро. Использование оловянно-свинцовых припоев ограничено из-за вредности свинца.

Высокотемпературную пайку осуществляют твёрдыми припоями медно-фосфорного состава. Такие составы при соединении двух медных деталей не требуют применения флюсов. Очень благоприятно влияет на качество стыковки одинаковый коэффициент термического расширения меди.

Изготавливают твёрдые припои в виде профильных стержней, а мягкие — в виде проволоки диаметром 2—3 мм.

Соединительные фитинги

При отсутствии специального инструмента для качественной резки и расширения места соединения, применяются технологические медные переходники (фитинги), которые имеют строго регламентированный диаметр раструба.

При всём разнообразии видов таких деталей чаще используются три основных формы: углы — способствуют изменению направления трубопровода на 90 градусов, тройники — обеспечивают ответвление от трубы и муфты — служат для соединения двух труб.

Фитинги имеют довольно высокую стоимость, поэтому многие специалисты стараются обойтись без них, обрабатывая место стыковки специальными приспособлениями.

Существуют специальные фитинги с готовым припоем, который в виде валика размещён по краям детали. Запаять трубы таким фитингом очень просто нужно только соединить поверхности и нагреть их до температуры плавления припоя.

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.

Читать еще:  Горелка для пиролизного газа

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.

Основные ошибки допускаемые при пайке

Основные ошибки, возникающие при сварке медного трубопровода своими силами:

  1. Недостаточно качественная обработка стыков. При нанесении припоя образуются пустоты, нарушающие герметичность и прочность соединения.
  2. Пятна масла на поверхности труб, которые не позволяют обработать материал флюсом.
  3. Ошибочный выбор ширины стыка. Для обеспечения корректного соединения поверхности должны контактировать на длине от 7 до 50 мм (в зависимости от диаметра соединяемых труб).
  4. Разогрев деталей до низкой температуры. Припой плавится, но после уборки горелки сразу кристаллизуется, что не позволяет заполнить зазор между соединяемыми элементами. Другой ошибкой является чрезмерный нагрев труб, что способствует выгоранию флюса и образованию окалины.
  5. Нанесение недостаточного количества флюса, которого не хватает для очистки поверхностей от окислов. При введении припоя образуется соединение недостаточной ширины, пропускающее воду или газ в процессе эксплуатации.
  6. Попытка проверки линии соединения до окончательной кристаллизации припоя, приводящая к разрушению соединения. Для восстановления стыка потребуется удалить припой, а затем соединить детали заново.
  7. Нарушение правил техники безопасности.

Ошибки при пайке

При отсутствии опыта работы с горелкой можно допустить некоторые ошибки в процессе пайки:

  • Если недостаточно прогреть участок соединения, то труба плохо соединится с припоем и даже при минимальной нагрузке, конструкция может разрушиться.
  • Слишком сильный нагрев соединения приведет к выгоранию флюса, в результате чего поверхность покроется окисью и окалиной. В этом случае сцепление труб также будет ненадежным.

Чтобы избежать проблем с неправильным выбором температуры пайки лучше воспользоваться услугами опытного мастера.

Техника безопасности при пайке меди

Соединение медных трубок осуществляется при высоких температурах, поэтому необходимо соблюдать ряд правил техники безопасности:

  • использовать спецодежду, устойчивую к воздействию агрессивных химических веществ, а также резиновые перчатки;
  • надевать защитные очки со светофильтрами;
  • проводить работы только в проветриваемом помещении, чтобы исключить отравление токсичными веществами, выделяемыми в процессе пайки.

Разогретые до высокой температуры медные трубки остывают довольно долго. Поэтому не нужно сразу пытаться осматривать их и трогать руками. Лучше сделать это через 30-40 минут.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector