Содержание
- Какой припой для пайки медных труб лучше использовать, виды и особенности материалов
- Что такое пайка и припой?
- Особенности физико-химических процессов
- Пайка медных труб
- Как выбрать припой
- Плюсы и минусы разных видов припоев
- Пайка медных труб своими руками при помощи газовой горелки
- Особенности труб из меди
- Методы пайки медных деталей
- Инструменты и приспособления
- Материалы для соединения меди
- Технология пайки медных труб
- Недопустимые ошибки
- Техника безопасности
- Применение флюса в процессе пайки медных труб — виды, особенности, техника
- В двух словах о медных трубах
- Флюс в процессе пайки
- Как выбрать флюс
- Некоторые типы флюса для пайки медных труб
- Постскриптум
- Флюс для пайки медных труб: характеристики флюсов и особенности пайки медного трубопровода
- Технология пайки медного трубопровода
- Особенности пайки с флюсом
- Какими характеристиками должен обладать флюс для пайки медных труб?
- Разновидности флюсов
- Каким припоем паять медные трубы?
- Газовая горелка для соединения медных труб
- Правила безопасности при пайке медных труб
- Пайка медных труб
- Флюс для пайки медных труб
- Виды флюса
Паяльная паста для пайки медных труб
Какой припой для пайки медных труб лучше использовать, виды и особенности материалов
Областью применения медной трубной продукции являются самые разные отрасли. По трубопроводам, сделанным из нее, транспортируют газ, продукты нефтепереработки, воду и другие среды. Для монтажа магистралей задействуют припой для сварки медных труб.
Условия, в которых эксплуатируются такие трубопроводы, могут быть разными – они оказывают влияние на выбор вида припоя для соединения элементов конструкции.
Что такое пайка и припой?
Припой – это сплав либо металл, который применяют для стыковки отдельных металлических деталей, чтобы обустроить единую систему. Технологию соединения двух частей в цельную конструкцию принято называть пайкой.
Поскольку припои задействуют во многих отраслях, их выпускают в виде разнообразных форм – это может быть проволока, прутки, фольга и т.д. Химический состав припоя для пайки медных труб напрямую зависит от температурного режима плавления, от вида используемых элементов, от их параметров и прочих нюансов.
Основой припоя бывают такие химические элементы:
У припоя температурный режим плавления должен быть более низким, чем у металлов, из которых произведены стыкуемые детали, слегка нагреваемые в процессе пайки и не поддающиеся деформации. Пайка считается более выгодным способом соединения по сравнению со сваркой.
Припои в соответствии с температурой плавления бывают нескольких видов:
- Легкоплавкими – от 150 до 450 градусов.
- Среднеплавкими – не выше 1100 градусов.
- Высокоплавкими – до 1850 градусов.
Первый вид припоев задействуют для мягкой пайки, а второй и третий – для твердой.
Что нужно для пайки медных труб? При соединении изделий помимо припоя требуется флюс. Он необходим для защиты скрепляемых поверхностей от процесса окисления. Чтобы соединение получилось прочным, необходимо правильно выбрать и припой, и флюс. Целью использования припоев является получение надежного шва. Часто без него невозможно обойтись при стыковке труб разного назначения, включая медные изделия.
Особенности физико-химических процессов
При проведении пайки припой сначала нагревается и смягчается, а затем приобретает жидкое состояние. Данный температурный промежуток называют зоной плавления. Скрепляемые части при пайке нагревают, но до жидкой консистенции не доводят. Стадия сплавления жидкого припоя наступает, когда степень его нагрева превышает температуру плавления, называемую рабочей.
Припой, находясь в расплавленном состоянии, смачивает соединяемый металл и растекается, благодаря чему ликвидируются щели между стыкуемыми участками труб.
Период, в течение которого нагревается место соединения, а потом припой кристаллизируется, приобретая твердое состояние, как правило, равно 4 -5 минут. При этом паяльник должен выделять столько тепла, чтобы в течение двух минут нагрева жидкий припой успевал вступить в реакцию со стыкуемыми поверхностями. Только при соблюдении данных условий флюс и детали не успеют перегреться.
При выполнении пайки припой и соединяемые участки вступают во взаимодействие. Нужно отметить, что природа возникающих при пайке процессов досконально не изучена. На стыкуемых поверхностях происходят диффузные, растворно-диффузные и разные химические процессы, связанные с взаимодействием, возникающим между жидким припоем и медными изделиями. После заполнения всех щелей образуется сверхпрочное соединение элементов.
Пайка медных труб
По причине того, что медь слабо подвержена коррозийным процессам, она легко поддается пайке. С нею в процессе стыковки лучше всего контактируют олово, серебро, другие сплавы и металлы.
Для соединения медных изделий задействуют капиллярную пайку. Она основана на способности жидкости за счет адгезии перемещаться по узким каналам, в том числе и против направления действия силы тяжести. Благодаря явлению капиллярности, припой способен равномерно заполнить зазоры вне зависимости от того, каким образом располагаются трубы.
Процесс пайки при этом может происходить с использованием легко-, средне – и высокоплавких припоев. За счет первого вида выполняют низкотемпературную пайку, а двух других – высокотемпературную. В основе выбора припоя лежат условия, в которых будет эксплуатироваться готовый трубопровод.
К легкоплавкому виду, еще называемому мягким припоем для пайки медных труб, принадлежит олово и сплавы с ним: оловянно-медные, оловянно — серебряные, оловянно-медно-серебряные. К такому же типу принадлежат припои, главным компонентом в которых является свинец, но они токсичны и по этой причине их нельзя использовать при прокладке трубопроводов для подачи питьевой воды.
Как выбрать припой
Невзирая на то, что мягкие припои считаются недостаточно прочными, при применении капиллярной сварки можно получить качественную сантехническую конструкцию. Легкоплавкие припои используют для стыковки медной трубной продукции диаметром 6 –180 миллиметров. Им отдают предпочтение потому, что они работают при невысоких температурах. Дело в том, что медь при высоких показателях температуры способна потерять прочность.
Все припои, принадлежащие к средне- и высокоплавкому виду, относятся к твердому типу. Для высокотемпературной пайки изделий из меди применяют припои на основе меди, серебра и других металлов. Благодаря их использованию, получается шов, отличающийся прочностью и устойчивостью к действию повышенного давления и высоких температур.
Среди них наиболее востребованы:
- медно-фосфорные;
- медно-серебряно-фосфорные;
- серебряные.
В последнем случае требуется не только припой, но и флюс паста для пайки медных труб.
Плюсы и минусы разных видов припоев
Важное преимущество, которым обладают твердые припои, напрямую связано с прочностью получаемых швов и их устойчивостью к высоким температурам. При помощи высокотемпературной пайки выполняют стыковку труб из меди, имеющих диаметр от 6 до 159 миллиметров. При прокладке водоснабжающих магистралей сечение трубной продукции, соединяемой таким типом пайки, не может быть менее 28 миллиметров.
Как показывает практика, из мягких припоев для стыковки медных труб наибольшей популярностью пользуется оловянно- медный, а среди твердых – часто задействуют медно-фосфорные. У разных фирм технология их изготовления и процентный состав компонентов отличается.
Перед тем, как приступить к созданию медного трубопровода, следует убедиться в отсутствии на поверхности каких-либо дефектов, которые довольно часто можно обнаружить при нарезке труб. Надежность швов во многом зависит от чистоты изделий, которые используют в рабочем процессе. Для продукции диаметром 6-108 миллиметров ширина места соединения может быть 7-50 миллиметров.
Пайка медных труб своими руками при помощи газовой горелки
Ещё пять тысяч лет назад чеканщики из Египта открыли новый вид соединения металлов методом пайки. Суть метода заключается в создании соединения различных металлов путём заполнения швов припоем, который представляет собой расплавленный материал с температурой плавления меньшей, чем у соединяемых частей изделия. В отличие от стали, медные детали целесообразнее соединять методом пайки, чем сваркой. Это особенно важно, если приходится работать с тонкостенными медными трубами, которые находят широкое применение в отопительных, водопроводных, газовых и холодильных системах. С такой работой может справиться даже новичок.
Особенности труб из меди
Химический состав, который используется при производстве медных труб, на 99% состоит из меди, но допускаются незначительные примеси олова, железа, сурьмы, свинца.
Трубы из меди бывают твёрдыми (не отожжёнными) и мягкими (отожжёнными). Во время изготовления при механической обработке медный материал теряет свою природную пластичность.
Это свойство можно возвратить путём отжига металла, то есть, нагрева его до 600—700 градусов с последующим охлаждением в естественных условиях. В результате таких действий медная труба получает некоторые технологические преимущества перед твёрдой медью. Конечно, мягкая труба проигрывает в прочности, но зато намного превосходит в пластичности, что увеличивает значение её удлинения при разрыве на 40—60%. Это означает, что мягкую трубу можно легко изгибать, не опасаясь её разрыва. Благодаря пластической деформации меди, такие трубы могут исключить разрыв водопровода при случайном его замораживании.
Медные трубы обладают такими достоинствами:
- долговечность эксплуатации;
- прочность;
- способность легко подвергаться обработке;
- не боятся ультрафиолетового излучения;
- выдерживают максимально высокие температуры;
- безаварийно работают под высоким давлением;
- обладают бактерицидными свойствами;
- не поддаются коррозии;
- имеют высокую теплопроводность и гладкую поверхность.
Конечно, более высокую стоимость меди, в сравнении с другими современными материалами можно отнести к её недостаткам, но технология пайки позволяет сэкономить на фитингах.
Методы пайки медных деталей
Неразъёмное соединение труб на промышленных объектах, как и пайка меди в домашних условиях, осуществляется двумя методами:
- Высокотемпературный способ — применяется на трубопроводах, эксплуатируемых при высоких температурах и с большой нагрузкой. Расплавление припоя этим методом происходит при температуре 600—900℃.
- Низкотемпературный метод — используется для систем бытового назначения. При использовании мягкого припоя нагревание места пайки достигает 450℃, а для твёрдого припоя — более 450℃.
Инструменты и приспособления
Конечно, для пайки медных труб своими руками в стандартном исполнении можно использовать многие элементы, которые несложно обнаружить в собственных домашних запасах. В крайнем случае придётся приобрести специальные приспособления для выполнения технологического процесса пайки. Итак, чтобы произвести качественный монтаж медных изделий может понадобиться:
- Ручной труборез, который позволит получить строго перпендикулярный разрез трубы.
- Приспособление для снятия фаски — служит для удаления различных заусенцев и закругления места разреза.
- Расширитель труб поможет во многих ситуациях обойтись без применения фитингов. Для пайки нужно увеличить диаметр одного конца трубы, чтобы туда вставить другую заготовку.
- Щётки и ёршики помогут очистить от окиси место пайки труб.
- Для повышения безопасности работ на сопло горелки нужно установить рефлектор (отражатель) огня, который поможет защитить горючие материалы, расположенные вблизи места работы. Это предотвратит потери тепла и обеспечит равномерный прогрев трубы.
- Газовая горелка является основным инструментом для пайки медных труб. Существует несколько разновидностей горелок- от высокопроизводительных моделей до бытовых устройств.
По мощности горелки подразделяют:
- Для разогрева труб и пайки мягким припоем.
- Для проведения работы твёрдым или мягким припоем (полупрофессиональные).
- Для осуществления пайки твёрдым припоем (профессиональные).
- Термофеном можно разогреть легкоплавкий припой. Такой инструмент способен давать струю горячего воздуха до 650℃.
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.
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.
Технология пайки медных труб
Весь технологический процесс соединения деталей из медного материала условно можно разделить на подготовительные операции и непосредственно сам этап создания крепкого стыка.
Основные операции соединения при помощи горелки:
- Резку трубы удобнее всего производить с помощью трубореза. Для этого инструмент устанавливается на обрабатываемую деталь таким образом, чтобы режущий ролик совпадал с линией разреза. Далее зажимается винт и поворотом вокруг оси трубы производится разрез. После каждых двух оборотов вращением винта резак поджимается к трубе. Можно отрезать металл и обычной ручной ножовкой по металлу, но при этом очень сложно добиться перпендикулярности среза.
- После резки нужно снять наружную и внутреннюю кромки. Наружная фаска удаляется для облегчения сборки, а внутренняя может оказывать сопротивление потоку воды или газа. Существуют специальные приспособления для проведения такого рода операций. Иногда они встраиваются непосредственно в труборез, а иногда выступают в роли отдельного приспособления.
- Следующим шагом будет зачистка сопрягаемых частей детали от окислов. Внешнюю поверхность легко очистить мелкой абразивной бумагой либо специальным устройством с отверстием, обрамлённым стальной щёточкой. Для очистки внутренней кромки применяются ёршики, сетка или наждачная бумага, навёрнутая на любой штырь соответствующего диаметра. После очистки поверхности до блеска нужно удалить остатки абразива, которые существенно снижают качество пайки.
- После очистки необходимо нанести на поверхность флюс. Пастообразный состав наносится с помощью кисточки на наружную часть вставляемой трубы. После этого сразу производится соединение деталей, чтобы избежать попадания мусора.
- Во время сборки сопрягаемые детали нужно повернуть друг относительно друга, чтобы осуществить полное распределение флюса по поверхности. Затем удаляются хлопчатобумажной ветошью излишки флюса, а детали закрепляются в удобном для пайки положении.
- Прежде чем приступить к нагреву труб, необходимо удалить все пластмассовые и резиновые детали, которые могут пострадать во время пайки. Пламя горелки должно быть нормальным — без недостатка или избытка кислорода. Сбалансированное пламя обладает ярко-синим цветом. Излишний кислород в пламени окисляет поверхность металла, на что указывает окисный чёрный налёт. Прогревать место соединения необходимо равномерно, перемещая пламя с разных сторон изделия. Когда припой начинает плавиться, значит температура пайки достигла оптимального значения. После полного заполнения соединительных швов расплавленным припоем нужно отнести пламя горелки от стыка и дать возможность остыть месту пайки естественным путём.
После полного остывания места стыковки металлов необходимо удалить остатки флюса ветошью, смоченной раствором спирта.
Недопустимые ошибки
Причиной некачественного соединения двух деталей чаще всего становится спешка, поэтому нужно не забывать контролировать кромки изделия на отсутствие посторонних мелких предметов, которые могут образоваться после резки.
При нанесении флюса важно стараться не пропустить ни одного малейшего участка поверхности, ведь любой дефект может стать причиной плохого контакта.
Если какой-нибудь участок поверхности будет слабо прогрет, это приведёт к слабому сплавлению двух металлов. Перегрев может привести к сгоранию флюса и образованию окалины или окиси на месте пайки, что влияет на её надёжность.
Техника безопасности
Так как паяльные работы ведутся с использованием высокого нагрева, необходимо строго все операции выполнять в защитных перчатках.
Наличие опасных химических испарений может привести к поражению органов дыхания, поэтому работы нужно проводить в хорошо вентилируемом помещении и в защитной маске.
Пайка труб из медного материала не представляет особой сложности. Более подробно расскажет о пайке медных проводов видеоурок, который можно посмотреть на многих сайтах интернета.
Применение флюса в процессе пайки медных труб — виды, особенности, техника
При сварке металлов (и при пайке медных труб) применяют флюс – материал, выпускаемый в виде паст, порошков или гранул.
Он нужен для защиты деталей от окисления и шлака, для изоляции сварочного шва от кислорода воздуха.
Такие свойства флюса ощутимо увеличивают пластичность и прочность готового изделия, что положительно сказывается на качестве последнего. Данная статья посвящена сварке медных труб с применением флюсов.
В двух словах о медных трубах
Медные трубы – материал, известный своими долговечностью и надёжностью. Поэтому они широко применяются при монтаже отопительных коммуникаций и водопровода, а также газовых труб, невзирая на свою цену.
Медные трубы нередко используются и в частном строительстве.
Кроме надёжности и долговечности, трубы из меди обладают и другими достоинствами: невосприимчивостью к коррозии и осадкам, устойчивостью к повышенным температурам.
Срок службы медных труб в среднем составляет около 50 лет. Однако, чтобы работать с трубами из меди, необходим опыт в сварочном деле.
Медные трубы соединяют методом пайки, которую можно проводить в двух температурных режимах: при низкой и при высокой температуре. Выбор температуры пайки основан на том, для чего проводятся сварочные работы.
Так, например, для пайки соединений, которые требуют особой надёжности, таких как газовые трубы, рекомендуется проводить процесс сварки при температурах более высоких, чем обычно и с использованием флюса.
Это позволит избежать утечки газа благодаря образованию особо прочного шва. Для всех остальных видов работ возможно применение низкотемпературной пайки.
Флюс в процессе пайки
Опытные сварщики, которые много лет работают на производстве, конечно, могут обойтись и без рассматриваемых составов.
Однако в том случае, если Вы специалист второго разряда или только начинаете пользоваться сварочным аппаратом, флюс – Ваш верный друг, ведь его использование упрощает процесс и улучшает качество полученных изделий.
Посудите сами: даже если у Вас не так много опыта, пайка под флюсом гарантирует гораздо более хороший результат, нежели дуговая сварка.
Это связано с тем, что в первом случае швы получаются надёжными и ровными, а сама работа занимает значительно меньше Вашего времени.
Кроме того, рассматриваемая методика пайки обеспечивает более глубокое плавление детали за счёт выбора тока с повышенной плотностью.
Правда, в таком случае увеличивается и температура воздействия на электрод, вследствие чего он может лишиться части обмазки, однако это совсем не повод для беспокойства.
Более того, использование специального состава при пайке позволят избежать появления пор и, в дальнейшем, инородных тел на месте сварочного шва, потому что при пайке горелкой под флюсом поры в принципе не формируются.
Рассмотрим некоторые важные особенности флюса. Их нужно знать тем, кто решил использовать подобные составы в своей практике.
Например, у неопытных мастеров снаружи изделия формируется оксидная плёнка, толщина которой порой превышает 1 мм. Во избежание подобного процесса рекомендуется:
- Пристально следить за температурным режимом. Очень важно поддерживать температуры пайки припоя и труб на одинаковом уровне. Такой температурный режим позволяет не допустить критических ситуаций, ведь в этом случае можно на глаз определить степень перегрева.
- Использовать качественный флюс от рекомендованных производителей. Состав, изготовленный без соблюдения стандартов качества, будет только мешать в работе, ведь плохо приготовленное вещество способно ухудшить состояние получившегося шва.
Как выбрать флюс
Чтобы купить качественный флюс для пайки, использование которого гарантирует надёжное соединение медных труб, рекомендуется придерживаться следующих критериев:
- Показатель вязкости припоя должен быть больше, чем показатель вязкости самого флюса.
- Консистенция смеси (паста, порошок или жидкость) не влияет на качество сварки. Можно выбирать состав в любой форме, главное, чтобы при нанесении на поверхность металла он распределялся без комочков, равномерно покрывая всю доступную площадь.
- Качественный материал растворяет оксидную плёнку при её образовании во время сварки. Кроме того, он защищает изделие от повторного окисления. Для того, чтобы определить качество флюса, можно использовать его непосредственно перед сварочными работами на ненужных деталях из меди.
- Состав плохого качества может разрушаться в процессе работы. Это свидетельствует о том, что такой материал необходимо заменить, ведь качественный флюс не теряет своих свойств даже при высокотемпературной сварке.
- Сварочный шов с использованием качественного состава чаще всего выходит ровным и аккуратным.
- При использовании качественного флюса вся грязь, оставшаяся после пайки меди, беспрепятственно счищается с изделия.
- С использованием качественного материала получаются и вертикальные, и горизонтальные швы.
В случае соответствия выбранного Вами вещества всем указанным пунктам, оно подходит для проведения пайки и гарантирует хороший результат.
Кроме того, после проведения пайки можно не волноваться насчёт чистоты сварочных поверхностей, ведь качественный состав можно бесследно удалить обычным растворителем.
Некоторые типы флюса для пайки медных труб
В XXI веке ассортимент, который предлагают производители флюса для пайки меди, просто огромен. Раньше такого разнообразия в выборе не было, обывателю был доступен лишь довольно ограниченный набор.
Однако сейчас изготовители непрерывно изменяют состав смеси, отчего увеличивается и количество предлагаемого товара. Во всём этом многообразии наиболее часто приобретаемыми и используемыми типами материалов являются:
Флюсы с содержанием канифоли
Эти материалы экономичны и поэтому очень популярны. Такие смеси элементарны в приготовлении, так как требуют минимального набора ингредиентов: солей натрия и уже упомянутой канифоли.
Считается, что подобный состав можно изготовить и в домашних условиях. Он практически не будет отличаться от обычного, выпущенного на заводе, а по цене окажется дешевле.
Однако его приготовление займёт определённое время. Те, кто ценит своё время, могут приобрести состав на основе канифоли в специализированном магазине.
К недостаткам таких смесей можно отнести необходимость повышенного внимания, которое нужно уделять температурному режиму при пайке.
Это связано со свойствами канифоли: при достижении критически высоких температур данный материал может обуглиться, что портит всю проделанную работу.
Флюсы с содержанием салицилата
В составе таких смесей тоже немного ингредиентов, что делает их доступными для изготовления дома. Для приготовления необходимо измельчить таблетки ацетилсалициловой кислоты (Аспирина).
Полученный порошок смешивают со специальным вазелином (альтернативой является этиловый спирт). Такой смесью можно пользоваться при проведении пайки мелких деталей и техники.
Не рекомендуется применение состава такого типа в отношении медных труб. Для этого больше подходит заводской вариант. Такой материал довольно востребован у начинающих мастеров, ведь он гарантирует аккуратный и ровный шов.
Антикоррозийные флюсы
Они состоят из большого количества различных компонентов, поэтому вряд ли представляется возможным их изготовление дома.
Такие смеси, исходя из названия, обладают защитными свойствами, предохраняя сварочный шов от раннего ржавления и окисления, при этом удаляя из зоны пайки ненужную влагу.
Как уже говорилось, флюсы представлены в продаже в различных формах: жидкости, пасты и порошки. Консистенция состава не имеет никакого влияния на результат сварочных работ, поэтому выбор формы основан на вкусах каждого мастера.
Кому-то сподручнее работать с пастообразным материалом, который остаётся на поверхности медных труб, не растекаясь, а кому-то, наоборот, нравится жидкий состав.
Считается, что флюс, имеющий консистенцию порошка, наименее удобен для новичков, так как его использование занимает больше времени, чем использование других форм, и к тому же требует определённой сноровки.
Жидкие смеси, которые продаются и хранятся в бутылках, как правило, дешевле остальных, а вот пастообразные считаются самыми дорогими. Жидкий состав требует одновременного использования припоя.
Смесь в виде пасты упрощает и ускоряет работу по пайке, так как её удобнее всего наносить. Кроме того, прочность сварочного шва при использовании пастообразного материала является самой высокой.
Поэтому начинающим мастерам для сварки труб из меди можно порекомендовать использование пастообразных смесей. Такие составы представляют собой оптимальные по удобству и соотношению цена-качество варианты.
Постскриптум
Несколько советов для тех, кто решил воспользоваться флюсом при проведении сварки (пайки) медных труб:
- Купите несколько составов разных видов и форм и попробуйте их, чтобы определить, какой из них подходит для Вашей деятельности лучше всего.
- Не гонитесь за низкой ценой и выбирайте продукты тех производителей, которым Вы доверяете.
- Можно спросить совета у мастеров с опытом (например, в комментариях под этим постом).
Желаем удачи в выборе и использовании флюса для пайки медных труб!
Флюс для пайки медных труб: характеристики флюсов и особенности пайки медного трубопровода
Флюс — это химическое вещество, которое используется при пайке, в частности, медных труб и способствует более качественному заполнению припоем соединительного пространства. Также флюс выполняет ещё одну очень важную функцию — очищает металлическое изделие от загрязнений и продуктов окисления. Кроме этого, он образует защитную плёнку, препятствующую контакту шва с кислородом.
Пайка медных труб требует применения особых материалов, одним из таковых является флюс
Технология пайки медного трубопровода
Медные трубы используются для монтажа разных коммуникаций: водопроводов, отопительных систем и газовых труб. Они отличаются рядом преимуществ, таких как:
- обладают устойчивостью к губительному воздействию коррозии;
- поверхность медных труб довольно гладкая;
- устойчивы к ультрафиолетовому излучению;
- имеют высокий коэффициент теплопроводности;
- способны выдерживать высокую температуру;
- обладают хорошей прочностью;
- эксплуатационный срок медного трубопровода доходит до 50 лет.
Обратите внимание! Основной недостаток такого трубопровода — относительно высокая стоимость, однако, медный материал остаётся популярным, так как является очень надёжным и долговечным.
Для соединения отдельных элементов медной конструкции используют пайку. Разновидности ее таковы:
- пайка при высокой температуре;
- пайка при низкой температуре.
Высокотемпературный вариант пайки используют, чтобы получить стык с повышенной прочностью. Низкотемпературную пайку применяют во всех остальных случаях.
Особенности пайки с флюсом
Если сравнивать пайку с использованием флюса и дуговую, в первом случае результативность будет более высокой. Использование флюса при пайке медных труб позволяет применять ток с повышенной плотностью. Использование высоких токов, в свою очередь, влияет на глубину плавления трубы. При этом не стоит переживать, что электрод лишится обмазочного материала из-за высоких температур.
Применение флюса позволяет получить более плотный и однородный шов
Использование флюса позволяет избежать большого количества инородных включений, так как при пайке в шве не образуются поры. Перед тем, как приобрести флюс для пайки медного трубопровода, желательно обратить внимание на его отличительные признаки. Например, чтобы исключить возможность появления оксидной плёнки, необходимо выполнить следующие мероприятия:
- Держать под контролем температуру пайки мягкого припоя для пайки медных труб и соединения до обеспечения одинаковых показателей. При выборе флюса стоит обращать внимание на его производность. Этот показатель зависит от вида припоя.
- Если удалось достичь однородности температур между мягким соединением и припоем, можно использовать его как прибор, измеряющий изменение температурных показателей, что исключает возможность перегрева во время пайки.
При покупке подходящего раствора для конкретного случая, стоит обращать внимание на его качество.
Какими характеристиками должен обладать флюс для пайки медных труб?
Качественный флюс, который используется для пайки медных трубопроводов, должен отвечать некоторым требованиям. Рассмотрим их:
- независимо от вида, состав должен равномерно распределяться по рабочей поверхности;
- показатели вязкости и плотности этого вещества должны быть меньше, чем у припоя. Это нужно для того, чтобы происходило замещение;
- флюс должен растворять оксидную плёнку и предотвращать повторное окисление медной детали;
- кроме этого, такое вещество должно обеспечивать аккуратный внешний вид шва;
- состав не должен разрушаться в результате воздействия высоких температур;
- после завершения пайки должно производиться лёгкое удаление грязи и пыли;
- флюс должен позволять проводить пайку как на вертикальных, так и на горизонтальных участках.
Качественный флюс в виде пасты должен быть вязким и плотным, тогда он будет равномерно распределяться по поверхности трубы
Качественный флюс должен обладать всеми вышеперечисленными характеристиками. После окончания пайки это вещество удаляется с помощью специальных растворителей.
Разновидности флюсов
Все флюсы отличаются друг от друга по разным показателям, но чаще всего по элементам, входящим в их состав. Для того, чтобы очистить металл, который предстоит паять, от загрязнений, используются следующие виды флюсов:
- борная кислота;
- хлорид цинка;
- соляная кислота.
А для создания плёнки, которая будет выполнять защитные функции можно применить:
При пайке медных труб можно применять различные типы флюсов:
Жидкие составы хранят, как правило, в закрытых тубах и применяют их вместе с припоями, обладающими мягкой консистенцией. Порошковые флюсы являются менее популярными из-за неудобств, связанных с их использованием во время пайки. Пасты для пайки медных труб более дорогостоящие, однако, продаются в готовом виде и их применение возможно сразу. Паста для пайки позволяет упростить процесс и получить невероятно прочное и надёжное сцепление труб.
Готовые пасты удобны в применении, но отличаются более высокой ценой, чем прочие средства
На сегодняшний день существует огромное количество разновидностей этого вещества. Однако выделяют три наиболее популярных вида, которые используются для пайки в том числе и медных труб:
Антикоррозийные составы. Такие вещества не только выполняют функцию очистки поверхности от окисления, но и удаляют воду из места пайки, вытесняя её. Использование такого состава позволяет не удалять остатки после пайки. Изготовить такой раствор в домашних условиях довольно трудно.
Составы на основе салициловой кислоты. В таких флюсах основное активное вещество растворяется в составе, который состоит из различных химических веществ: спирт, вазелин (технический), золотосодержащие вещества. Такие флюсы выпускаются только в промышленных условиях и являются довольно популярными, так как влияют на качество шва. Шов после пайки трубы с использованием такого флюса получается очень ровным.
Полезная информация! Такой состав можно изготовить собственноручно в домашних условиях. За основу можно взять таблетки ацетилсалициловой кислоты (аспирина) и смешать с техническим вазелином и спиртом. Однако такой флюс будет обладать очень маленькой термостойкостью и скорее подойдёт для пайки различного электрического оборудования.
Классическая канифоль. При сборке трубопроводной коммуникации канифоль не используют в чистом виде. Чаще всего к ней подмешивают натриевую соль, и в результате получается вещество, которое обладает отличными защитными и антикоррозийными характеристиками для работ с трубопроводами. Канифоль обволакивает шов защитной плёнкой, а соли натрия препятствуют окислительным процессам. Такой состав отличается дешевизной и является наиболее популярными на сегодняшний день. Однако у такого флюса есть и недостаток — при перегреве он может обуглиться. Кроме этого, шов при пайке с канифолью получается не настолько эстетичный, как в случае с флюсом на основе салициловой кислоты, но прочный и надёжный.
Канифоль — наиболее доступный и популярный материал для пайки
Каким припоем паять медные трубы?
Существует огромное множество припоев для соединения отдельных элементов медного трубопровода с помощью пайки. Все они подразделяются на два вида по консистенции:
- твёрдый (тугоплавкий);
- мягкий (легкоплавкий).
Наиболее популярными для этих целей являются низкотемпературные припои. Они позволяют стыковать медные трубы при низких показателях температур, в результате чего исключается возможность их деформации. Но стоит отметить, что швы после такого припоя обладают довольно низкими механическими качествами.
Высокотемпературные припои, в отличие от низкотемпературных, позволяют выполнять максимально прочные соединения труб.
Важно! Использовать высокотемпературные припои рекомендуется только опытным специалистам, которые знают все тонкости пайки медных изделий. Неопытный человек может попросту прожечь медную трубу.
При низкотемпературной пайке, которая является очень популярной при монтаже медных трубопроводов в бытовых условиях, чаще всего используют припои, не содержащие в своём составе свинца. Бессвинцовые припои позволяют получить устойчивое к механическим воздействиям сцепление. К бессвинцовым припоям относят: сплавы олова с висмутом, сурьмой, серебром и т. д. Олова в таких припоях содержится порядка 95%, остальные 5% приходятся на дополнительные элементы.
В бытовых условиях чаще всего используется мягкий припой, в котором содержится большое количество олова
Для пайки при низких температурах может применяться припой, который является сплавом олова и свинца, однако, такой материал не рекомендуется использовать для монтажа водопроводной конструкции. Это связано с тем, что свинец является токсичным материалом и может нанести вред здоровью жильцов.
Для пайки медных труб используют специальную газовую горелку, которая позволяет добиться максимальных показателей прочности и надёжности соединения.
Газовая горелка для соединения медных труб
Пропановая горелка используется для соединения отдельных составляющих медной коммуникации и позволяет работать с деталями под температурой от 550 до 2000˚С. Кроме этого, конструкция горелки позволяет регулировать пламя, в зависимости от вида припоя (высоко- или низкотемпературного).
Нагрев этого аппарата происходит довольно быстро — за 10–30 секунд. Огромным плюсом такой горелки считается её портативность. Она функционирует без подключения к электросети, что существенно расширяет её возможности.
Этот аппарат классифицируется в зависимости от смеси, на которой он работает на:
- смеси газа с воздухом;
- смеси газа с кислородом.
Смесь газа с воздухом используют для того, чтобы запустить бытовые горелки. К их характеристикам можно отнести небольшой вес и такие же размеры. Они используются для пайки небольших отрезков труб. А комбинация газа и кислорода позволяет работать с трубами любого диаметра.
Медные трубы паяют при помощи газовой горелки, которая отличается компактными размерами
Правила безопасности при пайке медных труб
Пайка медных труб подразумевает использование паяльного оборудования, которое требует необходимых умений. При работе с паяльным оборудованием стоит обращать внимание на следующие правила безопасности:
- при запаивании трубы категорически возбраняется держать под струёй пламени в руках сегмент, который короче 30 см. Это связано с тем, что медь очень хороший теплопроводник и можно получить ожог;
- при попадании на кожу флюса необходимо сразу же его смыть с помощью воды. В противном случае можно получить химический ожог;
- осуществляя процесс пайки горелкой, необходимо позаботиться о своей одежде — она должна быть только из натуральных тканей;
- перед пайкой медного трубопровода необходимо позаботиться о вентиляции, чтобы помещение проветривалось должным образом. Это необходимо, так как припой для пайки медных труб выделяет вредные вещества.
Пайка медных труб
Для пайки элементов медного трубопровода потребуется следующее оборудование:
- паяльник;
- приспособление для резки труб;
- фаскосниматель;
- специальный расширитель для труб;
- обычный молоток;
- измерительная рулетка.
Перед нанесением припоя место соединения нагревают газовой горелкой
Если все необходимые инструменты присутствуют, можно приступать к процессу пайки медного трубопровода. Работа включает в себя следующие этапы:
- При помощи специального трубореза проводится разделение труб на необходимые отрезки.
- Далее, с помощью металлической щётки или любого другого подручного приспособления, проводится зачистка зоны, которая будет подлежать пайке.
- Затем необходимо произвести расширение концов труб. Это выполняется с помощью расширителя. Впоследствии эти расширенные концы будут надвигаться на другие трубы.
- На края труб, которые будут стыковаться, необходимо нанести флюс.
- Конец одной трубы нужно вставить в расширенное окончание другой.
- Тряпкой или губкой устраняются излишки флюса.
- На этом этапе необходимо произвести подогрев соединения.
Полезная информация! Индикатором для прекращения нагрева соединения газовой горелкой является всё тот же флюс — как только он изменит первоначальный оттенок на серебристый, можно завершать прогрев.
- К будущему соединению необходимо поднести припой. Припой, как правило, растекается без подогрева с помощью горелки, так как температуры ранее прогретой меди вполне достаточно. Заканчивают работу после того, как припой заполнит все пустоты в области шва.
- В конце необходимо протереть стык влажной тряпкой, чтобы удалить остатки припоя и флюса.
Пайка медных труб — достаточно простой процесс, но он требует соблюдения определенных правил. Важным моментов является выбор флюса и припоя, от качества этих материалов зависит надежность соединения.
Флюс для пайки медных труб
Мало кто знает, что означает флюс для пайки. Под флюсом понимается вещество, состоящее из химических элементов, которое помогает припою лучше заполнить соединительное пространство. Кроме того, одной из функций флюса является отчистка металлического изделия от грязи и продуктов процесса окисления, таких как кислота борная и соляная. Помимо всего, он образует слой защитной пленки от воздушного кислорода. Именно учитывая эти особенности, необходимо правильно выбирать виды металлических изделий, которые нужно соединить и веществ, которое будет заполнять соединительную щель, а также держать под контролем показатели температурного нагревателя.
Виды флюса
- К первому виду химического помощника можно отнести вещества, которые прекрасно справляются с предотвращением коррозийных образований. Это соединительное вещество состоит в основном из веществ, которые растворяют жидкость и такого элемента, как фосфор. В результате их взаимной работы образуется целостное соединительное вещество. При использовании такого вида, необходимость применять вещества, которые призваны произвести отчистку после процесса пайки, отпадает. Это очень выгодно и совсем не хлопотно.
- Ко второму виду флюсов можно причислить вещество, состоящее из кислоты салициловой, которая прекрасно растворима в органических растворителях. Кроме данной составляющей соединительного вещества, основой также могут служить вазелин, спирт и производные золота. Если применять в использовании такой вид флюса можно добиться прекрасного результата в отношении швов, помимо чистоты, они приобретут аккуратный внешний вид.
- К третьему виду мягкого соединителя относится канифоль и натриевая соль борной кислоты. Натриевая соль начинает подвергаться плавлению при температурных показателях от 70 градусов по Цельсию. Нужно обратить особое внимание на то, что это вещество и продукты его плавления абсолютно не вредны для жизни и здоровья человека.
Можно самостоятельно создать соединительные вещества, смешав все компоненты в одно целое.
Пайка меди под флюсом
В чем же разница пайки с флюсом?
Для начала нужно разобраться в его отличиях от обычной дуговой пайки. Итак, сравнительно со сваркой с помощью рук, процесс пайки с помощью флюса становится более результативным. Уровень отдачи увеличивается примерно в 4–5 раз. И это объяснимо, так как электрический ток проходит по электродной проволоке только в ее вылете. Поэтому применение флюса в сварочном процессе меди, дает возможность применять ток с повышенной плотностью. Можно даже не переживать по поводу того, что электрод будет подвергаться длительному воздействию высокой температуры, что приведет к отслойке обмазочного материала.
Материалы для пайки медных труб
Кроме всего, в процессе применения высоких токов, глубина плавления металлического изделия повышается до достаточно высоких. Даже из-за этого, процесс пайки можно проводить без разделочных работ утолщенной кромки.
Нужно отдать должное за то, что обеспечивая высокую защиту металла в расплавленном состоянии от контакта с воздушными потоками, металлические швы и соединения обладают высоким качеством.
Пайка медных труб своими руками
Минимальное количество инородных включений достигается отсутствием пор в металлических швах. Объяснение тому есть, скорость образования кристаллов металла возрастает, так как на покрытии соединительных швов присутствуют шлаковые образования.
Недостатком использования мягких соединителей является то, что металл в расплавленном состоянии становиться максимально жидок и текуч.
Перед покупкой флюса для медных изделий, обратите внимание на его особые признаки.
В первую очередь, во избежание образования пленки из оксидов, необходимо провести некоторые мероприятия:
- Постоянно держать под контролем пределы температурных показателей мягкого соединителя и припоя, нужно обеспечить их одинаковость. При выборе флюса ориентироваться на его производность, в зависимости от вида припоя.
- В том случае, когда достигнуто идеальное совпадение температурных показателей, открывается возможность применения его как прибора измерения имеющихся в процессе пайки температурных изменений. Поэтому перегрев элементов при пайке невозможен.
На сегодняшний день в продаже имеются флюсы в сухом виде, пастообразные и в жидком состоянии. В большинстве случае соединители в жидком состоянии находят свое применение в процессе с использованием жидкого припоя. Флюс в сухом виде неудобен в использовании.
Пастообразный флюс для медных изделий достаточно удобен, так как он не требует отлагательства в его применении. Особое внимание нужно обратить на качество флюса, чтобы получить качественный результат проделанной работы.
Качество можно определить по следующим признакам:
- поверхность после пайки целиком им покрыта;
- имеет вязкую основу и высокую плотность, что обеспечивает доступность припою к месту назначения;
- защищает от образования пленки, качественно отчищает от нее;
- имеет однородный состав из химикатов;
- с его помощью видны все швы в процессе пайки;
- применяя его, отрывается возможность работы в вертикальном положении;
- хорошо удаляемые загрязнения.
Для достижения качественного изделия, нужно после процесса пайки избавиться от него с помощью предназначенных для этого растворителей.