Какой припой нужен для пайки меди?

Пайка медных труб: виды припоев, флюс, оборудование и методы пайки труб из меди своими руками

Количество бытовых коммуникаций из меди не уменьшилось с появлением полимерных труб. Это обосновано их надежностью, долговечностью и эстетическим видом. Данный металл позволяет проявить себя даже новичкам, так как пайка медных труб – это процесс, не требующий многолетнего обучения и практики.

Что надо знать о трубах из меди

Технические параметры этого металла настолько хороши, что они «бьют» по популярности трубы из других материалов, несмотря на их стоимость.

  • Это экологически чистый материал, обладающий антибактерицидными свойствами.
  • Трубы из меди можно использовать как в открытых системах, так и «упаковывать» их в полы и стены.
  • Им не страшен ультрафиолет и большинство химических соединений.
  • Они прекрасно переносят высокое давление и нагрев теплоносителя до +175°С.
  • С ними легко работать из-за их пластичности и податливости.
  • Продолжительность эксплуатации трубопровода из этого металла может составлять от 50 до 100 лет, что делает его «старожилом» в сравнении с остальными аналогами.

При таких привлекательных показателях нужно учитывать, что медь – это дорогое «удовольствие», поэтому, когда предстоит пайка медных труб своими руками, обязательно изучение всех нюансов процесса и приобретение подручных средств и аппаратуры.

Чем работать?

С учетом новых технологий состыковку труб из данного металла можно осуществить либо путем низкотемпературной пайки с использованием фитингов (с припоем и без него), либо высокотемпературной сварки. Если делать все работы своими руками, то будут нужны такие инструменты для пайки медных труб:

  • трубы подходящего сечения;
  • фитинги под пайку;
  • флюс и припой;
  • трубогиб (можно ручной);
  • труборезка;
  • фаскосниматель;
  • пропановая горелка для пайки медных труб;
  • строительный фен;
  • развальцовщик или эспандер.

Приобретя подобное оборудование для пайки медных труб несложно провести весь процесс от начала до конца самостоятельно, начав с подготовки труб к работе.

Подготовка к работам

Перед монтажом трубопровода следует разрезать его элементы согласно схеме на отрезки определенной длины и подготовить соединительные элементы для каждого узла. Разрезание меди следует доверить труборезу, а не ножовке по металлу, как предпочитают делать некоторые новички, пытаясь сэкономить. Даже самое недорогое, но специальное оборудование, позволит разрезать трубу из меди перпендикулярно оси, оставив после себя ровный и гладкий срез. Ножовкой подобного результата можно достичь только после многолетней практики, да и то потребуется дополнительная зачистка.

Фаскосниматель будет нужен для снятия возможных заусенец. После того, как концы всех труб будут обработаны, можно приступать непосредственно к этапу монтажа, выбрав необходимую технологию пайки медных труб.

Способы пайки

Современный рынок предлагает множество вспомогательных элементов, как правильно паять медные трубы, но методов всего два:

  1. Низкотемпературное соединение труб используется при проведении бытовых коммуникаций. Как правило, твердая пайка медных труб осуществляется при нагреве горелки до 450°С, а при мягком сплаве – до 400°С.
  2. Высокотемпературное соединение требуется в системах, действующих при больших нагрузках и выполняется при разогреве элементов от 600°С до 900°С.

Для выполнения первого вида состыковки подходит мягкий припой для пайки медных труб, роль которого выполняет проволока диаметром пару миллиметров из меди (смесь с фосфором). Чаще используется оловянные или свинцовые соединения с присадками. Встречается мягкий припой с серебром.

Температура плавления припоя для медных труб меньше уровня плавления самого металла, поэтому произвести подобную работу самостоятельно не составит труда, приняв меры предосторожности.

  • Очистив концы труб снаружи и внутри, их следует покрыть флюсом. Выбор материала зависит от способа соединения. Так, если используются фитинги, то можно применить жидкий флюс для пайки медных труб. Им нужно покрыть не только конец трубки, но и соединительную деталь, так как его задача – очистить поверхность от возможных окислов и защитить место стыка от воздействия кислорода.

Жидкий флюс используется до начала работ, тогда как паста для пайки медных труб наносится и до нее и после.

  • Конец трубы вставляется в фитинг и нагревается при помощи горелки или паяльной лампы, при этом расплавленный припой заполняет все свободное пространство между соединительным элементом.
  • Равномерно распределив припой по всему месту стыка, данный узел оставляется до полного его остывания.

Технология пайки медных труб твердым припоем такая же, только он имеет вид стержня и ему требуется более высокий нагревательный режим для плавления. Подобное соединение считается более качественным, так как обеспечивается надежным и прочным швом. Контур, выполненный таким образом, можно использовать в магистралях с нагревом носителя выше +110°С.

Виды припоев для меди

Сегодня в строительных магазинах можно найти припой любого состава и вида. Так как значительная часть мягких припоев более чем на 90% состоит из олова с различными добавками, то их применяют в низкотемпературных соединениях, швы которых в месте стыка считаются не совсем надежными. На самом деле, это не так, но и данное мнение можно ликвидировать, выбрав припой, имеющий в качестве дополнения серебро.

Что нужно для пайки медных труб высокотемпературным соединением, так это твердый припой. Эти прутики имеют медно-фосфорную составляющую и обеспечивают высокую прочность всем узлам. Как правило, такой метод состыковки медных труб требуется в промышленных магистралях, эксплуатируемых в сложных условиях, например при сильных скачках давления.

Выбор горелок

Самым главным инструментом при прокладке трубопровода является аппарат для пайки медных труб. В зависимости от способа соединения может потребоваться:

  • паяльник для медных труб (чаще всего используется при состыковке уголков);
  • строительный фен (им можно так же распаять трубы);
  • газовая горелка для пайки медных труб бывает:
  • на основе пропана (применима в промышленных целях);
  • с емкостью, наполненной смесью MAPP, температура горения которой равна 2927°C;
  • ацетиленовая составляющая;
  • кислородная горелка для пайки медных труб.

В магазинах можно найти газовые горелки с одноразовым баллоном и стационарным. Первый подходит потребителям, выполняющим пайку медных труб своими руками (в видео об этом подробнее) небольшого объема, например, при ремонте контура.

Горелки с несъемной емкостью используют мастера, создавая высоконадежные и качественные соединения на длинных и сложных магистралях.

Независимо от типа горелки, выполнение любого вида пайки должно происходить с соблюдением всех правил пожарной и личной безопасности.

Заключение

Монтаж труб из меди не вызовет проблем даже у новичка, при условии, что он правильно подобрал оборудование, соединительные элементы и припой. Можно приобрести в магазине набор для пайки медных труб, куда будут входить нужные элементы.

Какие бывают припои для пайки медных труб

На сегодняшний день медные трубы имеют широкую область применения. Для того чтобы соединения были выполнены надежно и трубопровод работал бесперебойно долгие годы, такие изделия лучше всего паять. В отличие от других металлов, медь очень хорошо поддается пайке.

Пайка медных труб

Поверхность труб тщательно очищается от грязи и окислов. При пайке меди происходит капиллярный эффект, благодаря которому получается смачивание поверхности. При этом сплав расходится по всей поверхности и надежно соединяет детали.

Современные методы пайки

Основные эксплуатационные характеристики медных изделий регламентируются согласно ГОСТ. Медь является отличным вариантом для подведения системы водопровода, отопления, газопровода, а также кондиционирования. К положительным характеристикам медных труб относятся:

  • Высокие антикоррозийные свойства;
  • Нетоксичность;
  • Бактерицидные свойства;
  • Высокая стойкость к ультрафиолетовым излучениям;
  • Надежность;
  • Прочность;
  • Долговечность.

На сегодняшний день медные трубы изготавливают разной степени твердости. Они бывают:

  • Мягкие;
  • Твердые;
  • Полутвердые.

Припой для медных труб

Мягкие изделия используют для подведения систем водопровода и отопления, а твердые и полутвердые применяются для тех трубопроводов, где нужна высокая механическая прочность.

Единственным недостатком меди можно назвать высокую цену по сравнению с другими материалами. Для того чтобы осуществить качественный монтаж водопровода или отопления, изделия из меди необходимо паять.

Пайка представляет собой неразъемное соединение труб при помощи расплавленного материала – припоя, у которого температура плавления ниже, чем материал соединяемых деталей.

При соблюдении правильной технологии пайки, соединения получаются очень прочными и надежными. Согласно ГОСТу существуют такие виды пайки:

  • Высокотемпературная;
  • Низкотемпературная.

Высокотемпературная пайка осуществляется при температуре свыше 450˚С и применяется для труб с большой нагрузкой. Такая пайка обеспечивает высокую прочность швов благодаря прочности твердых материалов. При низкотемпературной пайке температура достигает 450˚С.

Низкотемпературная пайка осуществляется электрическим паяльником, а высокотемпературная – с использованием газовой горелки.

Отличительные характеристики материалов для пайки

В зависимости от метода пайки припой может быть мягким или твердым. В качестве мягких сплавов используют следующие металлы:

  • Свинец;
  • Олово.

Пайка медных труб с оловом

К твердым металлам относятся:

  • Медь;
  • Цинк;
  • Серебро;
  • Фосфор.

Медь можно паять как мягким, так и твердым сплавом. Мягким сплавом соединяют водопроводные системы. Материал для пайки деталей выпускается в катушках в виде проволоки диаметром 2-3 мм. Твердый сплав изготавливается в форме профильных стержней. Твердым припоем соединяют те детали, где необходимо особо прочное соединение в условиях высоких температур. Твердые припои применяют:

  • При изготовлении различных инструментов;
  • Для соединения трубопроводов;
  • При осуществлении ремонта автотранспорта;
  • Для проведения ремонтных работ бытовых изделий.
Читайте также  Что можно использовать вместо олова при пайке?

Очень большую роль в образовании прочных швов при высокотемпературной пайке играет медь. Припой медный входит в состав практически любых твердых металлов, и в большинстве случаев является их основой. Фосфорный сплав для паяния состоит из меди с фосфором. Фосфорный сплав широко применяется в холодильной промышленности.

Трехкомпонентный сплав с содержанием серебра отличается:

  • Высокой коррозийной устойчивостью;
  • Прочностью;
  • Устойчивостью к вибрационным нагрузкам;
  • Пластичностью.

Пайка медных труб со свинцом

Цинковый припой в большинстве случаев применяют для алюминиевых материалов. Цинковый сплав имеет такие преимущества:

  • Легкоплавкость;
  • Коррозийную стойкость.

В зависимости от процентного соотношения состава металла меняется температура плавления. Чем больше содержится цинка, тем ниже температура плавления.

Серебряный сплав обеспечивает очень прочные и плотные швы. Он имеет низкую температуру плавления и отличается такими свойствами:

  • Высокой прочностью;
  • Пластичностью;
  • Ударопрочностью;
  • Антикоррозийностью;
  • Устойчивостью к вибрационным нагрузкам.

Серебряным припоем можно паять любой метал. Но в силу того, что серебро является дорогим материалом, его используют в тех случаях, где необходимо особо качественное соединение.

Правильная технология выполнения работ

Согласно требованиям, которые регламентирует СНиП, пайка твердыми материалами необходима при ремонте холодильного оборудования либо системы кондиционирования.

Мягким припоем осуществляется подведение коммуникаций.

Как происходит пайка медных труб

Для того чтобы осуществить соединение медных труб, необходимо подготовить следующие материалы:

  • Припой;
  • Флюс;
  • Труборасширитель;
  • Газовую горелку;
  • Паяльник;
  • Щетку.

Использование флюса имеет очень большое значение. Он предназначен для:

  • Очистки поверхностей деталей от окислов;
  • Лучшего растекания сплава;
  • Защиты соединений от кислорода.

При пайке меди применяются флюсы, которые регламентируются ГОСТом. В состав таких флюсов входят компоненты из чистой буры. Флюсы выпускаются в виде жидкости либо порошка.

При низкотемпературной пайке удобно использовать специальные строительные фены, которые способствуют прогреванию труб со всех сторон.

На сегодняшний день производители предлагают различные варианты газовых горелок для медных изделий:

  • Профессиональные;
  • Полупрофессиональные;
  • Для разогрева труб.

Процесс пайки медных труб

Соединение труб осуществляется в последовательном выполнении и соблюдении таких правил:

  • Поверхность труб очищают от грязи и окислов щеткой;
  • Детали подгоняют друг к другу и покрывают флюсом;
  • Прикладывают припой и закрепляют мягкой проволокой;
  • Детали нагревают, чтобы припой расплавился;
  • Детали медленно охлаждают.

При высокотемпературном припое правильно, когда он плавится от тепла прогреваемого соединения, а не от пламени горелки.

При выполнении работ необходимо строго придерживаться всех норм по технике безопасности, так как при воздействии высоких температур со сплавами образуются опасные пары, что может привести к ожогам. Для соблюдения мер безопасности необходимо:

  • Одевать специальную кислотостойкую спецодежду;
  • Использовать защитные перчатки во избежание ожогов;
  • Работу осуществлять в хорошо проветриваемом помещении.

Соблюдая все вышеперечисленные правила, пайка меди с помощью сплава будет выполнена качественно и надежно, а работа осуществлена без вреда для здоровья человека.

Пайка 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:

  • медь;
  • серебро;
  • олово;
  • цинк;
  • свинец;
  • сурьма.

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:

  1. Легкоплавкими – от 150 до 450 градусов.
  2. Среднеплавкими – не выше 1100 градусов.
  3. 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.

Читайте также  Технология пайки радиоэлементов бытовых машин и приборов

Припои для пайки медных изделий

Медные трубы приобрели популярность в связи большой прочностью и доступной возможностью механической обработки. Их устанавливают в трубопроводах, снабжающих газом и водой, отопительных системах, кондиционерах и холодильниках.

Медь не окисляется на воздухе, не выделяет токсичных веществ, способствует уничтожению микроорганизмов. Из меди делают и многие другие изделия, включая провода, краны, дверную фурнитуру, украшения. Для ремонта или изготовления деталей применяют пайку.

Возможности паяного соединения

В системах поставки газа, воды, теплоносителей часто устанавливают трубы с тонкими стенками. Такие трубопроводы легче паять, чем сваривать.

Правда, процесс идет относительно легко при работе с чистой медью или ее сплавами, содержащими цинк, олово, свинец, другие химические элементы стойкие к окислению. Даже в случае образования оксидов, они легко удаляются.

Если в составе сплавов есть титан, алюминий, кремний, хром, то образующийся в результате окисления продукты удалить сложно. В большинстве случаев для производства труб применяются сплавы первого типа.

Медные трубы можно соединять и ремонтировать пайкой посредством твердых или мягких припоев. Каждый способ имеет свои особенности. Пайка меди твердым припоем проводятся при большой температуре. В этом случае применяют горелку.

Хорошо выполнить пайку, не пережигая металл, сможет человек с опытом подобной работы.

Низкотемпературные

С мягкими припоями работать легче, но образующийся шов механически не очень устойчив. Для эксплуатации в системах водоснабжения и отопления при стабильном давлении низкотемпературной пайки бывает вполне достаточно.

Существует множество видов припоев с оловом в качестве базового компонента, обеспечивающих хороший результат.

Содержание основного металла в применяемых сплавах достигает 95-97 %. Остальные компоненты – это сурьма, медь, серебро, висмут, селен. Вот несколько примеров:

  1. Отличные качества демонстрирует двухкомпонентный сплав с серебром в количестве 3 %. Стоит он больше, чем остальные составы. Совсем небольшое содержание серебра, тем не менее, сказывается на ценообразовании.
  2. Хорошие свойства у двухкомпонентного сплава с концентрацией меди 3 %. Это вполне понятно, припой, содержащий медь в заметном количестве, не может быть плохим по определению.
  3. Приемлемый результат дает трехкомпонентная композиция из металлов с преобладанием олова, 3,8 % серебра и 0,7% меди. Оправданность применения последнего сплава – вопрос открытый. Стоит он из-за серебра дороже, а качества несколько хуже, чем у припоя без включения благородного металла.

Это основные составы, применяемые для мягкой пайки. Теоретически можно использовать композиции из олова и свинца, но в связи с токсичностью последнего элемента в водопроводах такой припой не применяют.

Для успешного проведения мягкой пайки нужен флюс. Благо, проблем с этими средствами нет никаких. Удачный вариант – флюсовая паста для пайки медных изделий, состоящая из хлорида цинка, канифоли и вазелина.

Мягкая пайка проводится при обеспечении большой площади контакта труб. Поэтому соединяются они прочно.

Если предполагается эксплуатация трубопровода при высоких температурах (больше 110 ℃), то проводить процесс при низких температурах никак нельзя.

В принципе, через такое соединение можно пропускать горячую воду короткий период времени почти при температуре кипения, но тогда давление в системе не может превышать 6 атм. Это никого устраивать не может.

Высокотемпературные

Совсем другие возможности по эксплуатации трубопроводов появляются после проведения твердой пайки. Горячая, почти кипящая, вода может находиться в трубопроводах под давлением 16 атм.

Жидкие растворы с температурой 65 ℃ позволено закачивать в системы при давлении 25 атм. Теплая вода, нагретая до 30 ℃, может при необходимости пребывать в трубопроводах под давлением 40 атм.

С фосфором

Для твердой пайки идеально подходит медно-фосфористый (медно-фосфорный) припой. Фосфора в нем только 6 %. Все остальное составляет медь.

Совсем небольшое количество фосфора существенно понижает температуру плавления меди, делая процесс энергетически экономным.

Фосфорный припой обеспечивает прочное соединение, не требует применения флюсов. Благодаря большой концентрации меди припой имеет почти такой же коэффициент расширения, как и материал труб. Это значительно упрощает работу.

Пользуется популярностью припой на основе меди (92 %) с фосфором (6 %) и серебром (2 %). При расплавлении он выполняет функцию не только припоя, но и флюса.

Для ремонта холодильного оборудования, смесителей, мощных электрических машин, кондиционеров применяют припой на основе меди с добавками приблизительно 6 % фосфора, 4 % олова, около 0,95 % циркония.

Этот сплав нужно погружать в момент максимально возможного нагрева деталей. Пруток припоя с цирконием вводят в рабочую зону до тех пор, пока он не станет полностью растекаться.

Фосфорсодержащие сплавы не могут быть использованы для пайки цветных металлов с концентрацией никеля больше 10 %, алюминиевой бронзы, чугуна, стальных сплавов.

Если планируется пайка медных изделий с бронзой или латунью, а также высокотемпературное соединение бронзы с латунью без специального флюса обойтись будет невозможно. Следует приобрести готовый состав, уточнив диапазон его возможных применений.

С цинком и серебром

Пластичное, прочное соединение образуются с помощью медно-цинкового припоя, состоящего из 30 % цинка, 26 % меди и 44 % серебра.

Он имеет относительно высокую стоимость, применяется для пайки пищевых медных изделий. Абсолютно безвредный состав образует соединение с высокой теплопроводностью, не подвергающееся коррозии.

Флюсы для работы твердыми припоями

Во многих случаях высокотемпературную пайку медных изделий без флюсов провести невозможно. Для очистки рабочей зоны, предотвращения окисления используют несколько соединений бора: метаборную кислоту, оксид бора (ангидрид кислоты), тетраборат натрия.

К флюсам, предназначенным для пайки стальных сплавов, производители добавляют фториды кальция и калия. Композиции из борной и плавиковой кислот с добавкой гидроксида калия можно применять как для пайки меди, так и различных стальных сплавов.

Самый простой флюс для пайки меди при высоких температурах – это бура. Она универсальна по действию, доступна, имеет небольшую цену.

Флюсы поступают в продажу в виде растворов, сыпучих порошков, твердых кусочков. Часто для удобства флюс соединяют с припоем. Пруток припоя можно обмазать сверху, положить кусочек во внутреннюю полость стержня.

В тех редких случаях, когда припой для работы с медью имеет форму порошка, его соединяют (при необходимости перетирают) с сухим флюсом.

Припой для медных труб холодильных систем

В процессе монтажа холодильного оборудования одним из самых важный является процесс пайки, который обеспечивает соединение всех основных элементов в холодильной установке для обеспечения замкнутого контура. То на сколько пайка будет прочна зависит от припоя, выбирают припой по марке металла и сплава соединяемых элементов. Ещё нужно учитывать, каким способом происходит пайка, ограничения по температуре, размеры самой детали, нагрузку на соединение (механическая прочность), стойкость перед коррозией и т.п. При пайке меди (латуни, бронзы, красной латуни) в холодильных установках наиболее распространенные два припоя:

Медно-фосфорный твердый припой содержание серебра не более 15%

Офлюсованный твердый припой содержание серебра более 30%

На нашем сайте представлен произведенный в Германии припой Brazetec . Чтобы сделать капиллярно-щелевую пайку нужен твердый, ещё его называют тугоплавкий, припой. Такая пайка применяется при монтаже медных холодильных труб в холодильных установка, системах кондиционирования воздуха, маслопроводах, но так же и в системах водоснабжения. Диапазон рабочих температур у припоев составляет от -200 °С до 200 °С. Если у твердые припои сделаны без добавления кадмия, то они могут создавать очень высокопрочные швы. А пропои которые не содержат цинк отлично подойдут если в процессе эксплуатации установки будут возникать динамические нагрузки.

У холодильных установок бывают соединения типов Al-Al и Al-Cu. Для правильной пайки или сварки алюминиевых изделий должны быть соблюдены определенные правила, а так же важно подобрать качественный пропой .

Описание припоев Brazetec для пайки меди
Что такое припой? . Это может быть металл или сплав, который вводят в зазор между соединением двух деталей, температура самого припоя ниже в начале плавления, чем температура основного материала. Сам припой состоит из чистых металлов (чтобы температура при плавлении была фиксированная) и сплавы металлов (для интервалов температуры плавления).
Что такое пайка? При монтаже холодильной установки это физико-химический процесс, который позволяет получить неразъемное соединение, путем нагревания основной детали и присадочного жидкого материала (припоя). В итоге мы получаем паяное соединение, которое образуется между паяемым материалом и припоем соответственно путем расплавления, происходит смачивание и припой растекается по поверхности основного материала и его дальнейшей кристаллизации. Определяется прочность соединения пайкой возникшими химическими связями, которые образуются между пограничных слоев припоя и основным металлом (адгезией), и сцеплениями частиц с друг другом внутри припоя или основного металла (когезией). У таких металлов как олово, серебро, свинец очень хорошая адгезия к меди.

Когда происходит взаимодействие молекул или атомов жидкости с твердым телом и вот на границе эти двух сред получается эффект смачивания. И при описанном эффекте силы притяжения между молекул расплавленного припоя и молекул основного металла получается выше, чем у внутренних сил притяжения между молекул припоя (происходит прилипание жидкости к поверхности).
Чтобы получить качественное соединение двух металлов, нужно чтобы припой растекся и «смочил» основной металл. Для получения хорошего смачивания поверхность металла должна быть чистой, без каких-то либо следов окисления. Поэтому поверхность подвергается механической чистке с использованием флюсов. Там где есть тонкие зазоры (капилляры) гораздо лучше будут действовать силы поверхностного натяжения и эффекта смачивания.

Читайте также  Аппарат для пайки медных труб

Эффект капиллярности при пайке медных трубопроводов, может быть так же достигнут, если использовать соединение «внахлест». Когда идет соединение трубы и фитинга, образуется зазор от 0,02 до 0,25 мм между внешним диаметром трубы и внутренним диаметром фитинга, считается такое соединение по ГОСТ 19249-73 «Соединения паяные. Основные типы и параметры». Такого соединения будет достаточно, чтобы возник нужный капиллярный эффект в процессе пайки.
Описанный эффект позволяет очень быстро и главное равномерно расползтись по поверхности в монтажном зазоре. Если величина зазора составляет больше 0,4 мм и каоксиновое соединение, то создается паяный шов при помощи капиллярного эффекта, ширина шва будет равна диаметру трубы. Такое соединение считается сверх прочным.

Самыми распространенные способы соединения медных труб в холодильной технике это высокотемпературная пайка, а так же пайка капиллярно низкотемпературная.
Что такое высокотемпературная пайка. Пайка происходящая при температуре выше 450 °С называется высокотемпературной пайкой. При использовании высокотемпературной пайки нужны припои на основе меди и серебра, а так же других металлов. Из-за этого высокотемпературная пайка имеет ещё второе название «твердая пайка». Если металлы припоя более прочные и тугоплавки, то шов будет гораздо лучше по температурный и механическим показателям. Температуры при которых происходит высокотемпературная или твердая пайка составляют от 600 до 800 °С. Нагрев при такой пайке осуществляется только газопламенным методом.

В процессе высокотемпературной пайки металл отжигается и в следствие чего размягчается. Для минимизации потери прочности, охлаждаться соединение должно естественно — воздухом, а нагрев должен быть минимален и равномерно.
Если используется высокотемпературная пайка стараются использовать медно-фосфорные припои с составом (Cu 94% P 6%), а так же медно-фосфорные припои с серебром (Ag 2%, 5%, 15%) с таким содержанием припои считаются твердыми и используются при пайки меди и медных сплавов. У таких припоев высокая жидкотекучесть и самофлюсующиеся свойства. При использование таких припоев швы получаются прочные, но не имеют достаточной эластичности при низких температурах.
Если нужно получить особые свойства у паяного шва, можно использовать серебряный припой в котором нет содержания фосфора, такой припой сможет обеспечить хорошую прочность и пластичность. Одни из их свойств это высокая тепловая и электрическая проводимость, они очень пластичные и устойчивы к коррозийному разрушению. Такие припои производятся в виде палочек с оболочкой из флюса. В сравнении с медно-фосфорным стоимость их заметно отличается в большую сторону.
Не рекомендуется использование твердых и серебряных припоев в которых содержится кадмий (Cd). В процессе пайки, из-за содержания в них кадмия и цинка, есть вероятность образования опасной щелевой коррозии. Но ещё стоит отметить, что припои в которых содержится кадмий когда плавятся выделяют пары с оксидом кадмия, пары эти являются весьма токсичными и могут становиться причинами заболеваний.

Медно-фосфорные припои BrazeTec содержащие и не содержащие серебро
Припои такого типа могут использоваться в рабочем диапазоне температур от -55 до +150 °С. Такие припои содержащие фосфор специально разрабатывались, чтобы паять медь, медные сплавы (латунь, бронзу). Когда происходит пайка медь с медью совершенно нет необходимости использовать флюс это возможно при содержании фосфора. Не допускается использовать эти типы припоев если в атмосфере содержится сера. Это предупреждение качается животноводческих помещений где вскармливают животных, идет процесс выделения серы путем разложения протеинов. Припои медно-фосфорного типа не подходят для пайки сталей, из-за того что образуется хрупкая фосфидная пленка на границе шва, хрупкость такого соединения может нарушить соединения, а это приведет к утечке. Так же производится припой в форме палочек с диаметром 1,5, 2.0, 3,0 мм, длинна их 500мм.
Припои медно-фосфорные в которых содержание серебра не превышает 15% используются при пайки холодильной техники и систем кондиционирования воздуха. Температура плавления таких припоев сравнительно не большая у них хорошая текучесть если паять медь и некоторые медные сплавы. Благодаря тому что в припое есть фосфор, не требует использование флюса. Швы при использовании такого припоя будут отличаться большей прочностью и более стойкие к коррозии. Этот припой имеет широкое применение при монтаже холодильных установок, там где соединения будут испытывать слабую вибрацию с ударными нагрузками, но не смотря на увеличение серебра, пластичность будет только увеличиваться. Если паяются элементы арматуры с элементами которые не являются термостойкими, такие как клапана, смотровые стекла и ТРВ, потребуется их охлаждение, которое предотвратит возможный перегрев.
Припой S15 с содержанием серебра 15%. Благодаря большому содержанию серебра и малому содержанию фосфора очень пластичен, поэтому будет отлично заполнять зазоры соединения и делать плотные швы. Прочность такого шва позволяет выдерживать небольшие ударные и вибрационные нагрузки.
Припой S5 с содержанием серебра 5%. Наверное является самым популярным у монтажников. По причине того, что он пластичен, не быстро растекается, благодаря чему хорошо может заполнять широкие зазоры. Диапазон температур для использования средний. Швы сделанные этим припоем так же могут выдержать не сильную вибрацию и ударные нагрузки.
Припой S2 с содержанием серебра 2%. Припой который можно назвать бюджетным или экономным. Может быть использован для паяного соединения меди или медных сплавов, которые не будут подвержены ударным нагрузкам и вибрации. Растекание у него среднее.
Припой S94 с содержанием серебра 0%. Припой имеет медно-фосфорный состав, используется при пайки меди. Если таким припоям паять латунь или бронзу, нужно использовать флюс, чтобы избежать возможности наростов окисного покрытия на основных металлах. Такое покрытие сможет препятствовать смачиванию и при растекании припоя. Если таким припоем паять медь или медные соединения, то припои медно-фосфорные будут сами флюсоваться. Европейскими производителями автоматики и запорной арматуры для холодильной техники рекомендуется использовать, те припои в которых содержание серебра не меньше 5%.
Припои с флюсом не содержащие кадмий
Среди припоев BrazeTec есть припои обозначаемые маркой CoMet, эта аббревиатура расшифровывается как металл покрытый флюсом, не содержит кадмия. Этот флюс, покрывающий припой, эквивалентен флюсу типа FH10 (стандарта DIN EN1045).

Диапазон температур где могут быть применены серебряные припои составляет от -200 до +200 °С. Такие припои можно использовать для разных видов меди, сплавов из меди, стали, но так же может быть использован с никелем и никелевыми сплавами. Если такими припоями паять нержавеющие стали, то существует опасность, потому как в припое содержится цинк, образования коррозии в щелях. Эти припои так же выпускаются в форме палочек, размеры центрального диаметра 1,5/2,0 мм, длинна 500 мм, имеют тонкую или сверхтонкую флюсовую оболочку.

У припоев серебряных с флюсом температура плавления довольно низкая, что позволяет хорошо «смочить» соединение поверхностей. Что способствует отличному заполнению зазоров соединений, делая швы прочными и эластичными. Эти припои имеют широкое применение в процессах изготовления или монтажа холодильного оборудования, конечно же если паять соединение, которые должны будут выдерживать вибрационный нагрузки в широком диапазоне температур в таких случаях когда происходит пайка трубопровода идущего к компрессору. Припой CoMet 4576U содержит 45% серебра. У припоя высокая текучесть, очень больше капиллярное притяжение, глубокое проникание, повышенная сопротивляемость к образованию коррозии. Предназначен для пайки соединений, которые будут испытывать большие вибрационные нагрузки, а так же при отсутствии содержания термостойких элементов.

Припой CoMet 4076U содержит 40% серебра. Так же припой обладает пластичностью, жидкотекучестью, что позволяет ему легко попадать в зазоры соединений. Такой припой можно назвать экономным. Предназначен при пайки меди, любых сочетаний стали, но главное это для соединений, которые будут испытывать большие нагрузки вибрационные и ударные.
Припой CoMet 3476U содержит 34% серебра. Основные свойства этого твердого припоя, быстро растекается, позволяя делать плотные швы, если монтажный зазор широкий.
Припой CoMet 3076U содержит 30% серебра. В свойствах припоя, нормальная растекание, позволяет формировать при пайке шов из любого пространственного положения. Один из известных припоев в котором высокое содержание серебра. Стоит отметить, что когда проводятся монтажные работы лучше иметь не один, а несколько припоев, не только медно-фосфорный, но и дорогие серебряные припои. Такая необходимость вызвана тем, что использование того или другого припоя обусловлено материалами и размерами паяемых деталей, а так же температурными режимами и возможными нагрузками на соединения. По этому от правильности выбора для монтажных работ припоя и флюса, может и будет зависеть качество монтажа. Так же очень не рекомендуется пренебрежение к предварительной обработке поверхностей паяемых труб. Так же обращаем Ваше внимание, что лучше пользоваться припоями известных производителей, хорошо зарекомендовавшими себя на холодильном рынке.