Как паять медные трубки от а до я

Как паять медные трубки от а до я Инструменты
Содержание
  1. Сварка меди и ее сплавов
  2. Сварка меди с использованием электрода LB-52U
  3. Важность сварки меди
  4. Особенности меди и её сплавов
  5. Задачи сварки меди
  6. Как подобрать сварочные электроды для меди
  7. Использование медных труб в системах отопления, водоснабжения и газопровода
  8. Способы пайки
  9. Низкотемпературная пайка
  10. Высокотемпературный метод
  11. Оборудование, инструменты и приспособления
  12. Материалы
  13. Флюс
  14. Припои
  15. Соединительные фитинги
  16. Технология пайки медных труб
  17. Отрезка труб
  18. Нанесение флюса
  19. Стыковка перед пайкой
  20. Низкотемпературный способ
  21. Высокотемпературный способ
  22. Техника безопасности
  23. Ошибки при пайке
  24. Виды медных труб
  25. Как соединить медные трубки без пайки
  26. Особенности и сложности газовой сварки меди
  27. Присадки, прутки и электроды для сварочных работ
  28. Какие аппараты подойдут для сварки меди
  29. Пошаговый процесс ТИГ сварки меди
  30. Какой газ использовать для дуговой сварки
  31. Настройка аппарата для сварки меди аргоном
  32. Технология сварки меди и ее сплавов

Сварка меди и ее сплавов

В небольших объемах медь и ее сплавы можно паять низкотемпературным припоем при помощи газовой горелки. Это подойдет для ремонта радиатора или деталей электротехники. Но в больших объемах или там, где требуется повышенная прочность соединения, необходима только сварка.

Сварка меди с использованием электрода LB-52U

Тип покрытия — основное

Низководородный сварочный электрод LB-52U (ЛБ 52У) предназначен для усиления обратной стороны сварного шва. Использование данного электрода позволяет получить отличный наплавленный металл шва и аккуратный корневой чешуйчатый валик без дефектов при сварке с одной стороны соединения. LB-52U обеспечивает намного лучшую стабилизацию дуги и проплавление, чем другие низководородные электроды.

Электроды LB-52U рекомендованы для сварки:

  • труб из сталей прочностных классов до К54 включительно;
  • труб из сталей прочностных классов от К55 до К60 включительно.

Рекомендации по использованию:

Диаметр электрода, ммДля сварки труб класса до К54 (до 530 Н/мм2) включительноДля сварки труб класса от К55 до К60 (до 580 Н/мм2) включительно
корневой, заполняющий и облицовочный слои сварочного швакорневой слой сварочного шва
корневой, подварочный, заполняющий и облицовочный слои сварочного швакорневой и подварочный слои сварочного шва
подварочный, заполняющий и облицовочный слои сварочного шваподварочный слой сварочного шва
Читайте также:  Склеивание кратко пайка

Использование электродов LB-52U позволяет получить отличный наплавленный металл шва и аккуратный корневой чешуйчатый валик без дефектов. Режим прокалки: 300–350°С в течение 0.5-1 часа.

Стандарты и одобрения:

  • Химический состав (%)
    * Эти элементы специально не добавлялись.

  • Содержание диффузионного водорода, мл/100г

Размеры электродов и сила тока при сварке:

Примечание: AC, DCEP или DCEN, однако DCEN только в случае прохода при сварке корня шва.

Важность сварки меди

Сварка меди и её сплавов является важным этапом в производстве и ремонте различных электрических и металлических конструкций. Медь, благодаря своей высокой электропроводности и теплопроводности, широко используется в электротехнике, судостроении, машиностроении и других отраслях. Для обеспечения надежного и качественного соединения деталей из меди необходимо использовать специализированные сварочные электроды.

Особенности меди и её сплавов

Медь является одним из наиболее популярных материалов в различных промышленных областях благодаря своим уникальным свойствам:

  1. Высокая электропроводность: Медь обладает отличной электропроводностью, что делает её идеальным материалом для производства электрических проводов и контактных элементов.

  2. Отличная теплопроводность: Медь способна эффективно распределять и отводить тепло, что важно во многих технических приложениях, включая охлаждение электроники и производство кухонной посуды.

  3. Устойчивость к коррозии: Медь обладает хорошей устойчивостью к коррозии, что делает её подходящей для использования в агрессивных окружающих средах.

  4. Легкая обработка: Медь можно легко формировать, обрабатывать и сваривать, что облегчает процессы изготовления и ремонта.

  5. Привлекательный внешний вид: Медь обладает эстетическими качествами, что делает её популярным выбором для декоративных элементов и элементов дизайна.

Задачи сварки меди

Сварка меди выполняется с целью создания прочных и надежных соединений. Основные задачи сварки меди включают в себя:

  1. Создание электрических соединений: В электротехнике и электронике медь используется для соединения проводов, контактов и плат.

  2. Изготовление медных труб и деталей: Медные трубы и детали могут использоваться в системах водоснабжения, кондиционирования воздуха и других приложениях.

  3. Ремонт и восстановление медных деталей: Сварка меди также применяется для ремонта и восстановления медных изделий и конструкций.

Как подобрать сварочные электроды для меди

Выбор правильных сварочных электродов является ключевым моментом при сварке меди и её сплавов. Вот некоторые основные критерии, которые следует учитывать при выборе электродов:

  1. Тип меди и сплавов: Разные типы меди (чистая медь, бронза, латунь и др.) и её сплавы могут требовать разных сварочных электродов.

  2. Диаметр электрода: Диаметр сварочного электрода должен быть подобран с учетом толщины металла, который нужно сваривать.

  3. Тип тока: В зависимости от типа меди и способа сварки может потребоваться постоянный ток (DC) или переменный ток (AC).

  4. Покрытие электрода: Сварочные электроды могут иметь различные виды покрытия, такие как рутильное, целлюлозное, ациклическое и др. Выбор покрытия зависит от условий сварки и требуемых свойств шва.

  5. Классификация сварочного электрода: Важно учитывать классификацию сварочных электродов в соответствии с международными стандартами, такими как AWS (American Welding Society) или EN (European Norms).

Сварка меди и её сплавов — это искусство, требующее знаний, опыта и правильного оборудования. Выбор правильных сварочных электродов и соблюдение техники сварки играют ключевую роль в создании надежных соединений из этого ценного металла. Независимо от того, занимаетесь ли вы электротехникой, судостроением, или другой сферой, где используется медь, правильная сварка поможет обеспечить качество и долговечность ваших изделий и конструкций.

Использование медных труб в системах отопления, водоснабжения и газопровода

Использование труб из меди актуально в отоплении, водоснабжении и подводе газа к потребителям. Способность выдерживать высокое давление, и минимальная толщина стенки позволяет создавать компактные и эффективные трубопроводные системы. Пайка меди – наиболее технологичный способ герметизации стыков.

Как паять медные трубки от а до я

Способы пайки

Минимальный зазор в соединении фитинг-труба должен быть заполнен металлом, способным выдерживать температурное расширение и скачки давления. Поэтому паять медь – технологически, верно, это создаст монолитный узел. Качественная пайка редко разгерметизируется, надежность соединения высокая. Существует две методики спайки.

Как паять медные трубки от а до я

Низкотемпературная пайка

Заполнение зазора между деталями происходит при температуре, не превышающей порог в 450 градусов. Еще одно название – пайка мягким методом. В технологическом процессе задействуется припой на основе олова и свинца с низкой температурой плавления. Швы, формируемые при таком методе работы, имеют ширину от 7 до 50 мм. Несмотря на то, что пайка мягкая, способ имеет ряд плюсов:

Как паять медные трубки от а до я

Сфера применения метода – для отопления, подвода воды с температурой жидкости внутри трубопровода не более 130 градусов. Такой способ не подходит для создания газопроводов.

Высокотемпературный метод

Соединение медных трубок методом высокой температуры требует начальной подготовки. Пайщик медных труб подготавливает флюс и припой. Последний в своем составе содержит более тугоплавкие металлы – в смеси содержится определенный процент меди и серебра.

Рабочая температура для пайки – свыше 450 градусов. Шов формируется устойчивый и твердый. Соединения подойдет для стыков, которые подвергаются механическим воздействиям. Пайка медных труб высокой температурой отличается устойчивостью к нагреву соединения – разгерметизация в этом случае не произойдет.

Твердый процесс пайки сопровождается отжигом меди, трубка и сам стык становятся менее прочными за счет умягчения. Для снижения рисков разогретый стык должен пройти естественное остывание. Запрещается использовать воду или воздушный обдув.

Как паять медные трубки от а до я

Соединение фитингов и медных трубок твердым припоем выполняется на сечениях от 12 до 159 мм. Именно этот способ задействован при работе с газом: магистралями и подводящими участками до потребителей. Для водопровода этим способом соединяются трубки от 28 мм в диаметре. Допускается разогревать теплоноситель и применять в системах охлаждения с температурами свыше 130 градусов.

Оборудование, инструменты и приспособления

Соединение пайкой медных трубок требует наличия определенного списка оборудования и инструментов. Для качественной подготовки применяют:

Как паять медные трубки от а до я

Материалы

Трубопровод соединяют с использованием:

  • Флюс
  • Припои
  • Соединительные фитинги

Флюс

Чтобы запаять стык качественно, особое внимание потребуется уделить флюсу. Если соединить с нагревом медь и олово без флюса – прочного и герметичного соединения не добиться. Он подбирается по способам – бывает низкотемпературным и высоко температурным.

Как паять медные трубки от а до я

Флюс необходим, потому что:

  • Облегчает процесс пайки
  • Снижает температуру плавления припоя
  • Создает защитную пленку

В качестве флюса можно применить паяльную пасту – густую смесь из всех основных компонентов для пайки. Ее удобнее наносить и удержать на трубке до нагрева и введения припоя.

Припои

Припой подбирается исходя из предназначения трубопровода. Промышленность предлагает массу твердых и мягких сплавов, чтобы паять медные фитинги и трубы. Припой с низкой температурой плавления можно использовать в домашних условиях. Пайщик медных труб может использовать обычную портативную горелку.

При работе с припоем важно не перегреть стык – при перекале паяемый металл может вытечь, сделав стык негерметичным. Капиллярная пайка предполагает разогрев флюса до изменения цвета с последующим введением припоя. В этом случае металл буквально втягивается в обрабатываемый стык, полностью заполняя.

Соединительные фитинги

Если невозможно расширить стык и выполнить соединение двух медных трубок одну в одну, можно использовать фитинги. Размер таких деталей подбирается по диаметру трубки и раструб не требует дополнительного изменения геометрии. По форме выделяются:

Как паять медные трубки от а до я

Сварка разных медных трубок может быть произведена с помощью редукционных фитингов с изменяющимся диаметров. Основной недостаток – цена фитинга, влияющая на стоимость исполнения трубопровода.

Отдельная категория фитингов продается с уже нанесенным припоем -в форме валика внутри стыка. Такое изделие остается только соединить с трубкой и прогреть.

Технология пайки медных труб

Качественные швы – результат того, как пайщик медных труб изучит весь рабочий процесс. Если внимательно и старательно выполнить каждый этап – все получится даже у новичка. Навыки пригодятся при ремонте труб, восстановлении систем охлаждения холодильников. Весьма востребована в летнее время – пайка течей медных труб для кондиционеров.

Отрезка труб

Отрезка труб может производиться ручным труборезом, болгаркой, ножовкой по металлу. Главное условие – сохранение геометрии среза. Для этого с края металла удаляется стружка, завернутые края выравниваются специальным инструментом. Перед нанесением флюса стык совмещается – детали должны входить друг в друга без заеданий. Можно провернуть стык внутри.

Как паять медные трубки от а до я

Нанесение флюса

Перед нанесением флюса:

Шероховатость после такой обработки позволяет флюсу лучше держаться на поверхности. Паста наносится на наружною часть трубы равномерно, без пропусков.

Как паять медные трубки от а до я

Если рассматривается ювелирная пайка, то флюс должен быть удален после самого процесса спайки. Также после остывания изделие необходимо промыть.

Стыковка перед пайкой

После соединения стыка производится взаимный поворот двух деталей друг относительно друга для равномерного заполнения флюсом всего стыка. Остатки снаружи трубы удаляются ветошью.

Как паять медные трубки от а до я

Сварка медных трубок производится в неподвижном состоянии стыка, поэтому детали располагаются на удобной негорючей подставке.

Низкотемпературный способ

Подробный порядок действий – в видео ролике.

Сварка любых медных трубок таким способом происходит с применением припоя и флюса низких температур. Для быстрого нагрева подойдет бытовая горелка с баллончиком газа.

Осторожно – газовый баллон при перевороте дном вниз может резко увеличить факел, поэтому нагрев производится в одной плоскости.

Зажженную горелку наводим на стык и равномерно прогреваем, немного смещая в стороны. В это же время припоем, размотанным из катушки, касаемся края стыка – флюс должен начать изменять цвет, прислоняем пруток к флюсу.

Отводим горелку от стыка. За счет капиллярного эффекта металл распределится по стыку, а припой изменит цвет с серого на серебристо оловянный.

Как паять медные трубки от а до я

На заметку: некоторые пайщики медных труб утверждают, что капля внизу стыка указывает на наполненность капиллярного шва. На практике это чаще всего подтверждается, но не стоит вводить слишком много припоя – паянный стык за это время может перекалиться.

Важно в процессе нагрева не перекалить стык. Иначе флюс выкипит и не даст припою заполнить стык полностью – соединение придется очищать и паять медную трубу заново, что не очень удобно.

Остывание проводится естественным образом. До момента охлаждения стыка трогать его запрещается, чтобы не испортить работу.

Работать можно не только газовой горелкой, спаять трубки можно феном, паяльником со щипцами. Ограничение нагрева – примерно 450 градусов.

Допускается соединять подобным образом медь с латунью, медь с нержавейкой.

Высокотемпературный способ

Сварка двух медных трубок данным образом потребует применения профессиональной горелки. В качестве заправки баллона – пропан+ацетилен, или ацетилен с воздухом.

Пайщики медных труб советуют делать быстрый прогрев всего стыка – высокая температура пламени не должна перекалить металл. Цвет пламени – ярко-синий, нагревается труба большого диаметра по всей длине окружности.

В процессе прогрева медный стык изменит цвет с обычного на темно-вишневый, это говорит о достижении порога температуры в 750 градусов. Теперь в рабочую зону можно вносить припой. Для ускорения разогрева от деталей горелка кратковременно подносится к прутку, а итоговое плавление происходит от накаленного стыка. Обязательное условие – полное заполнение шва припоем.

Как паять медные трубки от а до я

Труба или фитинг остывают в естественных условиях. После охлаждения остатки флюса стираются – чтобы исключить окисление металла рядом со стыком после пайки твердыми припоями. Подробнее – в видео.

Техника безопасности

Как паять медные трубки от а до я

Чтобы правильно и безопасно паять медные трубы, необходимо соблюдать ряд правил техники безопасности:

Ошибки при пайке

Чаще всего промахи в работе допускают начинающие мастера. Чтобы шов при пайке был качественным, следует учесть следующие распространенные ошибки:

Как паять медные трубки от а до я

Необходимо учитывать все нюансы и начать практиковаться на обрезках. Для того, чтобы получить минимальный опыт, достаточно создать 3-5 стыков. Ювелирная пайка предполагает тренировочные операции с ломом драгоценных металлов. Мастер должен научиться понимать, как паять и чем паять тот или иной тип дефекта на изделии.

Виды медных труб

Как паять медные трубки от а до я

Медная труба представлена в двух разновидностях:

Процесс изготовления отожженной трубы заключается в ее нагреве после создания до 600-700 градусов. Таким образом возвращается эластичность металла. Такие трубы более гибкие, им не так страшно расширение воды при замерзании.

Минус – сниженная прочность ввиду нагрева. Для пайки медных труб такого типа подойдут мягкие припои.

Неотожженая труба на порядок прочнее, но изогнуть ее не получится. Поэтому, если монтируется отопление или система теплый пол, подводки к коллекторами и отводы на котел выполняются с использованием фитингов.

Отожженная медь продается бухтами – 10-25-50 м. Неотожженная – прямыми кусками 2.5 – 3 м.

Как соединить медные трубки без пайки

Как паять медные трубки от а до я

Для соединения медных труб без флюса и припоя можно использовать специальные обжимные фитинги. Они позволяют быстро создать герметичные и прочные стыки без нагрева, используя ручной инструмент.

У обжимных фитингов есть два недостатка: высокая стоимость и возможность ухудшения герметичности. Со временем металл может прожаться и придется применять либо новый фитинг, либо обрабатывать трубу и паять ее одним из методов, описанных выше.

Особенности и сложности газовой сварки меди

Медь – это мягкий, податливый для механической обработки цветной металл, отлично сопротивляющийся коррозии.

Как паять медные трубки от а до я

Поэтому его активно используют в теплообменниках газовых колонок и настенных котлов, системах кондиционирования воздуха, холодильных установках, трубках для передачи жидкости, топлива. Температура плавления меди составляет 1083 ⁰С. Возможны сплавы меди с цинком (латунь) или оловом (бронза), которые обладают повышенной механической прочностью и активно используются в сантехнике. При сварке меди аргонодуговым методом TIG возникают следующие сложности:

Аргонодуговой аппарат БАРСВЕЛД Profi TIG-207 D

Маска сварщика c турбоблоком БАРСВЕЛД МС 307 ПРЕМИУМ (FULL COLOR)

Прутки медные БАРСВЕЛД CuSi3 ⌀ 2,0 мм (1000 мм)

Электроды вольфрамовые WL-20 -175 ⌀ 1,6 мм (синие)

Присадки, прутки и электроды для сварочных работ

Для сварки меди и ее сплавов в среде аргона понадобится:

Прутки для сварки медных сплавов

Вольфрамовые электроды для медных сплавов

Какие аппараты подойдут для сварки меди

Как паять медные трубки от а до я

Если медь будет хорошо очищена от оксидной пленки перед сваркой, работу можно вести при помощи обычного TIG инвертора, работающего постоянным током. Характеристики аппарата подбираются под максимальную толщину заготовок. Когда предстоит сваривать медные трубки теплообменников, приваривать резьбы или тонкостенные листовые конструкции, достаточно бытового инвертора ТИГ на 200 А. Отличная недорогая модель – БАРСВЕЛД Profi TIG-207 D. Или можно купить инвертор для сварки меди – REAL TIG 200 Сварог. У обеих версий максимальная сила тока составляет 200 А, поэтому вы сможете сваривать медные детали сечением до 5-6 мм.

Если часто требуется работать с толстостенными материалами 7-10 мм, лучше купить сварочный аппарат Сварог TIG 315 P TECH E103 AC/DC, который выдает до 315 А. Но для его подключения потребуется 380 V. Хороший вариант по соотношению цены и качества – это БАРСВЕЛД Profi TIG-317 DP AC/DC с силой тока 315 А и цифровым управлением.

Если предстоят большие объемы по сварке меди, где не предполагается тщательная зачистка кромок (нет времени, людей для таких процессов), воспользуйтесь аппаратом с импульсным режимом, например, Аврора Система 200 AC/DC ПУЛЬС. Он работает с переменным током. На старте подается повышенная сила тока, чтобы пробить оксид.

Затем амперы автоматически падают до предустановленного значения, что сварщику было комфортно варить медь. Устанавливается прямая полярность («+» на изделии, а «-» на горелке). Тогда поток электронов направлен от электрода к заготовкам. Это содействует образованию узкого шва с глубоким проплавлением. Прямая полярность позволяет вести работу на меньшей силе тока, чтобы не перегревать медное изделие.

Аргонодуговой аппарат БАРСВЕЛД Profi TIG-217 DP AC/DC (220 В)

Аргонодуговой аппарат БАРСВЕЛД Profi TIG-207 DP

Аргонодуговой аппарат БАРСВЕЛД Profi TIG-317 DP AC/DC

Пошаговый процесс ТИГ сварки меди

Далее предлагаем подробную инструкцию по сварке меди вольфрамовым электродом в среде инертного газа:

Если где-то образовался высокий бугор из-за обилия присадки, можно вернуться дугой назад и разровнять его. По завершении шва отведите дугу на сплошной участок поверхности, постепенно отдалите иглу от изделия, чтобы снизить температуру сварочной ванны. Выключите подачу тока и держите горелку над замком шва, чтобы постпродувка его остудила. Если в инверторе есть функция спада, сила тока снизится автоматически при нажатии на кнопку в 4-х тактном режиме.

Какой газ использовать для дуговой сварки

Медь и сплавы отлично свариваются в среде чистого аргона. Только нужно, чтобы газ был высокого качества (без примесей), иначе может возникнуть случайная реакция при посторонних включениях. Порой применяется смесь аргона с азотом в соотношении 75:25%. Она содействует повышению стабильности электрической дуги, успокаивает сварочную ванну, увеличивает глубину провара. Но такой газ стоит дороже.

Ответы на вопросы: cварка меди и медных сплавов аргоном

Можно ли сварить медь аргоном без присадки?

Можно, если толщина стенок составляет 3 мм и выше. Шов получится заподлицо с поверхностью, но достаточно крепкий. При работе с сечением 1,5-2,0 мм лучше использовать присадочную проволоку.

Как вести горелку при аргонодуговой сварке меди?

Горелкой совершаются колебательные движения в форме полумесяцев. Это позволяет разравнять присадку, добиться сплавления кромок. При необходимости можно возвращаться дугой назад для разравнивания наплывов.

Как избежать прожогов при сварке меди методом TIG?

Работа с пластинами 1,0-2,0 мм толщиной требует наличия графитовой подложки. Снижает тепловложение инверторный аппарат ТИГ с импульсным режимом.

В конце шва образуется кратер, что делать?

Не прерывайте дугу резко. Постепенно отводите ее от изделия для снижения температуры и кристаллизации сварочной ванны. Заканчивайте шов на цельном участке материала, отводя дугу в сторону от линии соединения. Используйте сварочные аппараты с функцией спада тока в конце.

Как варить вертикальные швы по меди аргоном?

Сварка ведется сверху-вниз. Дугой расплавленный материал нагоняется на линию соединения. Если металл течет, уменьшите силу тока или используйте сварку прерывистой дугой.

Что лучше: пайка или сварка меди?

Пайка обходится дешевле по себестоимости оборудования, но выполняется очень медленно. Подходит для периодических работ в небольшом объеме. Если предстоит варить медь часто и в большом количестве, лучше купить инверторный аппарат.

Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

Настройка аппарата для сварки меди аргоном

Насколько хорошо получится сварить медь или ее сплав аргоном, зависит от верности выбранного режима. Инвертор TIG настраивается исходя из толщины медных заготовок. Обычно сварка ведется постоянным током. Рекомендуемые параметры по настройкам аппарата для сварки меди аргоном приведены в таблице.

Толщина заготовок, мм Сила тока, А Подача газа, л/мин Диаметр электрода, мм

Предпродувка защитным газом 0,5 с обязательна для вытеснения окружающего воздуха из зоны возбуждения электрической дуги. Иначе медь сразу начнет кипеть, образуются поры. Важно настроить возрастание напряжения на 15-20% от стартового тока, что позволит избежать дефектов в начале шва. Спад тока в конце составляет 10-15% и позволит аккуратно заварить кратер без образования свища. Постпродувка устанавливается на 5-7 секунд, чтобы охладить шов, содействуя кристаллизации сварочной ванны.

Технология сварки меди и ее сплавов

Качество шва при сварке меди и ее сплавов аргоном зависит от правильности подготовки материала. Очень важно удалить оксидный слой на 20-30 мм от линии соединения.

Сперва металл обрабатывается щеткой со стальной щетиной. Таким инструментом удобно полазить в труднодоступные места, зачищать трубы. Большие ровные поверхности лучше пройти болгаркой с лепестковым кругом. Подойдет и дрель с насадкой-щеткой. Затем кромки обрабатываются растворителем.

Как паять медные трубки от а до я

Если толщина заготовок 1-2 мм, выставляется зазор 0,5-1 мм, чтобы расплавленный металл затекал внутрь для образования обратного валики. Тогда шов получится прочным и герметичным.

С увеличением сечения пластин зазор между ними тоже увеличивается. При толщине сторон свыше 5 мм потребуется односторонняя разделка кромок V-образным способом под углом 50-60⁰. Широкая «классическая» разделка под 45⁰ не нужна, поскольку у расплавленной меди повышенная текучесть. Достаточно узкой разделки, чтобы получить глубокое проплавление и небольшой по ширине шов. Когда стороны имеют сечение от 12 мм, нужна двухсторонняя Х-образная разделка кромок.

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий