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

Сварка меди газовой горелкой

Пайка медных трубок газовой горелкой (инструкция)

Главная страница » Пайка медных трубок газовой горелкой (инструкция)

Работа с газовой горелкой и расплавленным припоем заставит нервничать любого исполнителя, будь то начинающий или профессионал. Важный момент: последствия ошибок пайки практически варьируются от негерметичного шва трубы до самого настоящего домашнего пожара. Однако, как и для большинства практикуемых ремёсел, ключом к успеху пайки медных трубок газовой горелкой являются практика и планирование работ.

Планирование работ пайки газовой горелкой

Независимо от уровня сложности проектов, обязательно следует составлять план работ. Таким подходом не просто минимизируется расход фитингов, но выполнение всех операций делается легче и быстрее.

Рекомендуется собрать и спаять как можно больше монтажных секций на слесарном верстаке. При этом следует убедиться, что все фитинги, которые будут спаиваться непосредственно на месте установки, доступны для операций пайки газовой горелкой.

Во избежание ожогов глаз следует пользоваться защитными очками. Выполняя верхнюю пайку, необходимо избегать положений, когда свариваемый шов располагается прямо над головой.

Для предотвращения возможных возгораний необходимо использовать специальный теплозащитный экран. Когда работы предусматривают пайку горелкой в непосредственной близости с горючими материалами, требуется держать рядом огнетушитель.

Инструменты, необходимые для пайки медных труб газовой горелкой:

  • резак (труборез),
  • расширитель труб,
  • щётка с проволочной щетиной (под размер фитингов 12,7 мм или 19 мм),
  • наждачная машина водопроводчика,
  • ёмкость для флюса и одноразовая кисть,
  • газовая горелка,
  • рулон бессвинцового припоя.

Пошаговая инструкция пайки газовой горелкой

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Мощная и безопасная газовая горелка

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

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

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

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

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

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

Технология нагрева места спайки медных деталей

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

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

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

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

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

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

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

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

Конечный результат пайки

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

Пайка меди в домашних условиях

Мягкие металлы довольно сложно поддаются термической обработке. Пайка меди, латуни и бронзы в домашних условиях чаще всего выполняется твердым припоем, хотя иногда используются специальные пасты.

Теория

Медь – один из древнейших металлов, который используется людьми для создания различных украшения, приспособлений и коммуникаций. Характеризуется высокой пластичностью и розовато-красным цветом, иногда с золотистым оттенком. В домашнем хозяйстве медь наиболее часто применяется в водопроводных трубах, в отоплении, т. к. она не поддается коррозии и устойчива к перепадам температур.

Фото — медные соединения

Существует множество видов пайки, для меди применяется капиллярная. Она позволяет максимально аккуратно и прочно соединить две части трубопровода или радиодеталей. Также это термическое воздействие делится на:

  1. Высокотемпературное;
  2. Низкотемпературное.

Высокотемпературная пайка характеризуется более высокой прочностью шва. Помимо этого она позволяет обеспечить соединению термоустойчивость, что очень важно для различных коммуникаций. Но при этом, этот вид работ не используется на резьбовых соединениях. Для проведения такой пайки требуется специальное оборудование – горелка с пьезоподжигом и ацетилом, пропаном.

Фото — медные элементы

Низкотемпературная используется при работе с мягкими припоями (пастями, гелями). Главное достоинство этой методики – простота и легкость проведения работ. Проводится при температуре ниже, чем 425 градусов, поэтому спайка может производиться даже паяльником. Он заключается в том, что под воздействием определенной температуре припой, нанесенный на зазор между деталью и соединяемым участком, расширяется, закрывая собой зазор.

Фото — процесс пайки

Также есть одно важное правило, которое нельзя нарушать ни в коем случае. Пайка меди и алюминия, или алюминия с латунью строго запрещена. Она выполняется для электрических проводов, например, если нужно разветвить проводку в старых домах. Это запрещено из-за разности линейного теплового расширения металлов и вероятности короткого замыкания в месте стыка.

Читать еще:  Газовые горелки для твердотопливных котлов отопления

Инструменты для пайки

Перед началом работы нужно подготовить специальные инструменты и приспособления для пайки медных соединений. Вам понадобится:

  1. Газовая или кислородная горелка для пайки меди (с азотом, ацетатом и т. д.);
  2. Припой (для капиллярной пайки согласно ГОСТ Р 52955-2008);
  3. Щетка (жесткая, но не металлическая) и абразивная бумага для зачистки медных соединений;
  4. Фитинги или другие соединяемые элементы;
  5. Паяльный флюс.

Нужно отметить, что если работа производится на трубных соединениях, то еще может понадобиться фаскосниматель, расширитель, специальное устройство для резки. Все эти приспособления можно найти у профессионального сантехника, чтобы не покупать их.

Фото — горелка

Горелки для меди бывают: профессиональными (для работы с твердыми припоями), для разогрева труб и пайки мягкими пастами, полупрофессиональными или комбинированными. Также есть специальные фены, которыми производится мягкая пайка. Они позволяют быстро разогреть место стыка температурой до 650 градусов.

  1. Твердые. Они представлены стержнями определенного диаметра, который подбирается исходя из определенного зазора при соединении. Используется при соединении меди с железом в системах водоснабжения, подвода газа и системах кондиционирования. Этот припой может быть с фосфором или серебром; Фото — твердый припой
  2. Мягкие могут быть как в виде пасты, так и тонкой проволоки до 3 мм диаметром. Они производятся со свинцом, оловом. Также иногда процесс осуществляется ортофосфорной кислотой.

Также для соединения медных сплавов обязательно нужно использовать флюс. Он выполняет несколько полезных функций: способствует лучшему растеканию припоя по металлу, защищает место обработки от кислородной пленки, очищает шов от окиси. Флюсы бывают с бурой (для различных высокотемпературных припоев), применяется для среднеплавких соединений золота, меди, бронзы, чугуна, нержавейки. Внешне они выглядят как паста, наносятся специальной кистью.

Фото — флюс-паста

Щетки и абразивные листы (наждачная бумага) нужны для того, чтобы после окончания работ удалять с места шва остатки припоя. Фитинги подбираются исхода из потребных соединений (они могут быть разветвляющими, угловыми, изогнутыми и т. д.).

Фото — паяльник

Сварка

Рассмотрим, как осуществляется трубная пайка меди и своими руками:

  1. Любая технология подразумевает подготовку трубы. Вам понадобится обрезать коммуникацию до нужного размера и обработать концы фаскоснимателем. Это нужно для того, чтобы следующий элемент при соединении не повредился и получилось максимально жесткое сцепление деталей;
  2. На край трубы из меди наносится флюс для пайки, его же намазывают на фитинг или другую трубу. После нужно аккуратно вставить коммуникации друг в друга. Если распайка производится самофлюсующимся припоем или электродом, то флюс можно не использовать;
  3. В стык вставляется выбранный припой. Нужно отметить, что если используется паста, то её нужно наносить после флюса. Под воздействием определенной температуры вещество начнет плавиться, заполняя собой свободное пространство в трубе. Очень важный момент: на припой нельзя воздействовать прямым огнем, он должен расплавиться только от тепла разогретой трубы; Фото — пайка с припоем
  4. Если используется лужение, то флюс и припой наносятся очень тонким слоем, иначе в противном случае, на месте пайки образуется некрасивый объемный шов. Если осуществляется ремонт замков или радиодеталей (usb, контактов), то это может нарушить процесс работы элемента;
  5. После окончания нагрева инструмент убирается. В этот момент трубу нельзя двигать – соединение еще слишком пластичное, при повороте металлических отводов можно повредить крепление. Остывают медные трубы естественным путем;
  6. Остается только удалить остатки припоя или флюса щеткой, абразивной бумагой или кистью. Место стыка не рекомендуется переохлаждать первые сутки, когда процесс застывания металла не завершен. Фото — после зачистки

Купить все необходимые инструменты, которыми производится пайка бронзы или меди, можно в любом электрическом магазине, цена зависит от категории. Горелки стоят от 3 долларов до нескольких десятков, стоимость припоя начинается от 5 у. е., флюса – от 3.

Газовая сварка меди

Первое, что надо помнить — медь сильно окисляется. Образующийся оксид снижает пластичность и механическую прочность сварного шва. Помимо всего, появляются мелкие трещины в расплавленном металле «водородная болезнь». Это и объясняет необходимость обязательного использования флюсов при работах с медью. Роль флюсов заключается в растворении образующихся оксидов. Оксиды трансформируются в легкоплавкие шлаки. А чтобы закиси меди не образовывались в металле шва, необходимы присадки (марганец, кремний). Для указанных целей рекомендуется и использование меди с пониженным содержанием кислорода (до 0,01%). Флюсы и присадочные металлы даны в таблицах.

Таблица 1. Флюсы для газовой сварки меди

номер флюсабура прокален- наяборная кислотакалий фосфорно- кислыйкварцевый песокдревес- ный угольповарен- ная сольуглекислый калий
1100
2100
35050
47525
5503515
650151520
7701020
8562222

Таблица 2. Металлы присадочные

Для ответственных конструкций небольшой толщины

Медь с раскислителем — 0,2% фосфора и 0,3% кремния, 0,2% марганца

Дополнительные трудности возникают при газовой сварке меди из-за ее уникальных теплофизических свойств. Медь обладает высокой теплоемкостью и теплопроводностью (в 6 — 7 раз выше, чем у стали), повышенным коэффициентом линейного расширения при нагревании (в 1,5 раза выше, чем у стали).

Эти свойства обусловливают большую, чем при сварке стали, зону термического влияния и приводят к появлению значительных тепловых деформаций, которое могут вызывать при охлаждении сварного шва значительные напряжения.

Некоторыми технологическими приемами можно устранить нежелательные последствия при сварке меди.

К примеру, сварку можно вести на увеличенных скоростях. Это уменьшит время соприкосновения пламени с жидким металлом. Для этого надо предварительно подогреть свариваемые кромки. Наконечник для сварки меди всегда будет на 1 — 2 номера больше, чем наконечник для сварки стали. Это общее правило, и его надо знать без обращения к специальным источникам. Разрушить оксидные прослойки после сварки можно путем проковки шва в горячем состоянии. Обычно медь сваривается в виде стыковых и угловых соединений. Сварка впритык (тавровое соединение) и сварка в кромку применяется только при ремонте. Внахлестку медь не сваривается. Медь сваривается только в один слой т.к. при накладывании второго слоя большая вероятность появления трещин. При сварке меди надо соблюдать технологическую последовательность операций. В противном случае полученный сварной шов не будет соответствовать предъявляемым требованиям.

Подготовка свариваемых деталей. Для этого надо зачистить как кромки свариваемых изделий (деталей), так и прилегающую к ним поверхность металла. Очищать можно как механическим, так и химическим путем. Затем надо собрать свариваемые детали, закрепить их (лучше всего в кондукторе) и сделать прихватки. Прихватки — это короткие швы (не более 5 мм) с интервалом между ними в 70 — 100 мм. Если свариваются детали, имеющие значительную толщину, то длина прихваток составит не менее 20 мм при интервале между ними в 400 — 500 мм.

Установка свариваемой детали (свариваемых деталей). Свариваемые детали надо располагать под углом 7 — 10° к горизонтальной плоскости, чтобы лучше заполнялись зазоры кромок (разделка кромок).

Установка режима сварки. Мощность горелки регулируется, исходя из следующего расчета 155 — 175 л/ч ацетилена на 1 мм свариваемой толщины (при толщине 3 — 4 мм). Если толщина больше, порядка 8 — 10 мм 175 — 225 л/ч на 1 мм толщины. Пламя должно быть нормальным, мягким.

Процесс сварки. Свариваемые кромки нагреваются, на них в виде пасты наносится флюс. Флюсом покрывается и присадочный пруток. Расплавить присадочный пруток, расположив его над местом сварки близко от сварочной ванны для уменьшения ее оксидирования. Установить горелку под углом наклона к свариваемому изделию 30 — 40°, присадочной проволоки 30 — 40°, расположить ядро пламени на расстоянии 6 — 10 мм от расплавленного металла и выполнить сварку восстановительной зоной пламени в один проход снизу вверх: левым способом при толщине листов до 5 мм, а при большей толщине — правым способом. Во время сварки периодически добавлять флюс непосредственно в зону сварки на кончике присадочной проволоки, непрерывно перемешивая жидкий металл присадкой, извлекая ее возможно реже из ванночки.

Читать еще:  Как сделать бензиновую горелку своими руками?

Завершение процесса сварки. После сварки шов проковать: при толщине листов до 4 мм — в холодном состоянии, при больших толщинах — при температуре до 500°С; принять меры предосторожности против резкого охлаждения сварного соединения под воздействием сквозняков или притока холодного воздуха. Очистить шов 2% раствором серной или азотной кислоты и промыть водой для удаления остатков флюса.

Пайка медных трубок газовой горелкой: полезные советы и этапы самостоятельной пайки

Медные трубы используются намного реже, чем металлопластиковые или полипропиленовые. Но благодаря комплексу отличных технических характеристик – теплопроводности, антикоррозийной и биологической стойкости – они встречаются в системах водоподачи, отопления, кондиционирования.

Длинномерная продукция из меди стоит дорого, но можно сэкономить на монтаже. Например, пайка медных труб газовой горелкой доступна любому, кто захочет самостоятельно усовершенствовать систему или произвести ремонт. Мы расскажем о том, как производятся паянные соединения, приведем правила их выполнения.

Особенности процесса пайки меди

Суть пайки заключается в герметичном соединении двух элементов медного трубопровода с помощью нагревания и расплавления связующего материала – припоя.

Оловянный сплав после остывания образует надежную, неразборную конструкцию, которая в дальнейшем будет использоваться для транспортировки теплоносителя, холодной воды, хладагента.

В быту обычно применяют низкотемпературную или, другими словами, мягкую пайку, при которой температура пламени от газовой горелки не превышает 450 °С. Для нее используют легкоплавкий припой, а максимальный диаметр труб – не более 110 мм.

Мягкая капиллярная пайка подходит для оборудования систем водоснабжения и отопления, но для транспортировки газа не применяется.

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы соединения труба-труба или труба-фитинг были герметичными и со временем не утратили свои эксплуатационные качества, необходимо использовать специальный инструмент и материалы, изготовленные проверенными производителями.

Инструменты, которые планируется применять постоянно в сборке трубопроводов из медных труб, рекомендуем покупать в специализированных маркетах, а для разовых работ сгодятся товары из китайских интернет-магазинов.

Минимальный набор для капиллярной пайки включает в себя ряд приспособлений.

Для удобства использования горелки иногда применяют тиски, если процесс пайки производится на столе или верстаке.

Чтобы быстро и эффективно очистить внутреннюю поверхность трубки, вместо ручного ершика можно использовать насадку для шуруповерта.

Подробная инструкция по пайке медных труб

Чтобы набить руку, рекомендуют потренироваться на ненужных кусочках трубы. Приступать к серьезным работам следует, когда отработаны все навыки – точно отрезать деталь, правильно обрабатывать ее, пользоваться газовой горелкой. Процесс пайки можно разделить на 6 шагов.

Шаг #1 – нарезка деталей

Если нужно заменить фрагмент трубопровода или полностью собрать водопроводную/отопительную систему, потребуются куски медной трубы различной длины. Раскрой материала производится с помощью трубореза для медных труб, с критериями выбора которого ознакомит рекомендуемая нами статья.

Обычно их соединяют посредством тройников, уголков, муфт. Также используют раструбный способ, при котором один фрагмент вставляют в другой, с расширенным концом.

Затем берем труборез и нарезаем трубу на фрагменты нужной длины. Если работы проводятся на столе, можно использовать электротруборез или ручную модель с большим радиусом разгона. Для проведения работ в стесненных обстоятельствах, например, около стены, подойдет только компактный ручной инструмент.

Существуют удобные роликовые варианты со стальными лезвиями. Пользоваться ими легко: нужно надеть труборез сбоку на заранее отмеченное место реза, зафиксировать храповым механизмом, а затем вращать инструмент вокруг трубы.

Советуем не производить нарезку сразу всех фрагментов – возможно, в процессе пайки трубопровод сдвинется, изменив свою конфигурацию, и длину некоторых деталей придется менять.

Шаг #2 – зачистка и расширение срезов

Плотное прилегание металлических частей и равномерное растекание припоя для пайки меди гарантированы только тогда, когда максимально качественно зачищена зона соединения.

Для этого обрабатываем оба примыкающие друг к другу фрагмента и с внутренней стороны, и с внешней:

  • Сначала снимаем фаску, чтобы уменьшить толщину металла и подготовить кромку под пайку. Для чего используем фаскосниматель – небольшой инструмент цилиндрической формы.
  • Если два отрезка трубы будут соединяться напрямую, диаметр края одного фрагмента увеличиваем специальным инструментом – расширителем.
  • Затем берем металлический ершик и обрабатываем внутреннюю сторону.
  • Мелкой наджачкой или металлической губкой зачищаем до блеска внешнюю сторону.

Очищенная и обезжиренная зона детали отличается даже визуально.

Если применяется муфта или уголок, перед пайкой необходимо подготовить оба конца, у тройника – все три.

Шаг #3 – нанесение флюса

Для соединения медных труб отопления или водоснабжения используют различные виды флюса и пасты. Их главное назначение припоя – обеспечить полноценное заполнение припоем зоны пайки, при этом подготовить металл и очистить его от окислов.

Состав флюса может быть разным. Очистительные функции обычно выполняют хлорид цинка, соляная или борная кислота. Защиту от кислорода обеспечивает наличие канифоли, воска или смолы.

Жидкие растворы продаются в тубах, а паста – в небольших пластиковых баночках. Кисточка для нанесения состава обычно идет в комплекте, если ее нет, то можно купить любой альтернативный вариант в канцелярском магазине – для клея или для краски.

Наносить толстый слой считается ошибкой – при тесном контакте лишняя паста выдавливается, ее все равно приходится удалять.

Шаг #4 – соединение деталей

При соединении двух отрезков трубы или фитинга и трубы флюс наносят обычно на край детали, которая вставляется внутрь. Второй элемент обрабатывать флюсом нет смысла – при контакте он одинаково распределится по обеим примыкающим поверхностям.

Проворачиваем детали относительно друг друга, чтобы паста распределилась по зоне контакта, затем ветошью убираем выступившие наружу излишки раствора.

Выполнив соединение, необходимо как можно быстрее произвести пайку медных труб. Оставлять надолго подготовленные детали не рекомендуют, чтобы паяльная паста не утратила своих качеств.

Шаг #5 – пайка по капиллярной технологии

В сборке отопительных и водопроводных трубопроводов из меди применяют низкотемпературную капиллярную пайку, соответственно, подбирают легкоплавкий припой.

Процесс пайки происходит в следующем порядке:

  • включаем газовую горелку;
  • направляем пламя на место соединения;
  • перемещаем струю пламени по всей поверхности рабочей зоны, чтобы обеспечить равномерный прогрев;
  • когда детали разогрелись до температуры плавления припоя, подносим его к зазору и касаемся в нескольких местах так, чтобы он полностью заполнил пространство между деталями.

Если все действия выполнены правильно, припой после остывания должен образовать прочное герметичное соединение. Снаружи оно выглядит как шов, отличающийся цветом.

Умение пользоваться горелкой, вовремя подносить и отводить ее, очень важно. Как только разогретый припой начнет втягиваться внутрь зазора, ее лучше убрать, чтобы не перегреть детали.

Если чувствуете, что припой перестал плавиться и требуется повысить температуру, снова поднесите горелку. Проверять прочность и герметичность соединения можно только после полного остывания деталей.

Шаг #6 – обработка швов

Опытные мастера обычно в совершенстве владеют техникой соединения медных труб и осуществляют его буквально в течение одной минуты. При этом они касаются припоем всего в одном месте, после чего он растекается по зоне соединения и не выступает из-под верхней детали.

Но на практике, особенно у новичков, чаще припой остается, образуя рубцы изнутри и снаружи. Внутренние в дальнейшем могут спровоцировать отложения, а внешние выглядят не эстетично, поэтому их необходимо удалить.

Читать еще:  Почему не горит газовая горелка с пьезоподжигом?

Очистку можно производить наждачной бумагой, металлической щеткой или ершиком – теми же предметами, что использовались для подготовки под пайку.

После финишных штрихов – зачистки зоны пайки – работа считается законченной. Можно приступать к следующему соединению.

Рекомендации опытных мастеров

Каждый этап пайки сопровождается соблюдением ряда правил, мелких, но важных нюансов. Их соблюдение напрямую влияет на результат работы.

Газовая сварка меди

Газовая сварка меди обычно осуществляется с использованием смеси кислорода и горючих газов. Наиболее популярным выступает ацетилен. Остальные варианты чаще всего используются, если обрабатываемое изделие имеет небольшую толщину.

Смесь из ацетилена и кислорода препятствует окислительным процессам по время работ. В результате при формировании шва не растворяется углекислота, азот, а также водород, который отвечает за появление холодных трещин.

Подготовка деталей из меди

В обязательном порядке изделия проходят процедуру очистки. С них снимается масло, загрязнения и прочная оксидная пленка. Имейте ввиду, что площадь зачищаемой поверхности должна располагаться не менее, чем на 3 сантиметра в каждую сторону от места будущего шва. Саму очистку можно проводить как ручным способом, так и машинным с помощью специальных щеток с металлическим ворсом.

Дальнейшая очистка ведется во время самой процедуры и осуществляется с помощью воздействия флюса.

Основной вид соединений, применяемых при данном методе сварке медных элементов, — это стыковые. В тавровых соединениях могут образоваться подрезы, старайтесь их избегать ввиду низкого качества сварки. При расположении деталей внахлест их можно не проварить до конца. Если требуется соединение внахлест, то старайтесь заменить его на торцовое. Оно выполняется гораздо легче и лишено проблемы с плохой проваркой краев.

При невозможности выполнить любую другую сварку, кроме соединения внахлест, обрабатывайте детали со стороны более толстой детали, так как тонкий лист можно прожечь.

Подготовка сварных медных кромок

Отбортовку деталей рекомендуется производить при работе с листами толщиной 1.5-2 миллиметра по всей толщине изделий.

Если толщина листов меди не превышает 3 миллиметра, то разделывать их не нужно. Их нужно собрать для стыкового соединения и оставить небольшой зазор в 1.5-2 миллиметра, чтобы качественно их проварить. Для улучшения качества шва рекомендуется использовать теплоотводящие подкладки. При проведении двусторонней сварки изделий с толщиной не более 8 миллиметров можно обойтись без разделки кромок. Зазор в таком варианте должен составлять 3 миллиметра.

Для улучшения сварки листов меди 3-10 миллиметров нужно сделать скос кромок с углом 15 градусов. Притупление углов будет составлять 1.5-2 миллиметра, а зазор между элементами – 2-3 миллиметра.

V-образная разделка рекомендуется при толщине листа от 10 миллиметров. Суммарный угол должен составлять 90 градусов, а притупление кромок не более 50 миллиметров. Работа с такими толстыми листами достаточно сложная, она требует одновременной двусторонней обработки с расположением стыка строго вертикально.

Состав и выбор диаметра присадочной проволоки

Сварка с помощью медной проволоки с тем же составом допускается при обработке деталей малой ответственности. Если же требуется высококачественный шов, то нужно выбирать проволоку с возможностью раскисления. Для этого используется фосфор (при толщине до 10 мм) или кремний (при толщине от 10 мм).

Другие примеси должны быть в небольших количествах, а температура плавления присадки должна быть не менее, чем температура плавления самой меди. Максимальное допустимое значение – на 100 градусов Цельсия меньше, чем у меди.

Оловянные и бронзовые варианты не подходят, так как разница в температуре плавления с медью составляет 150 градусов. Такая проволока не сможет обеспечить качественный шов.

В результате многочисленных проведенных опытов было выявлено, что оптимальный диаметр присадочной проволоки должен составлять 1,5-8 миллиметров. Выбор конкретного диаметра зависит от толщины листов, которые вам нужно сварить. Значения показаны в таблице:

Сварка меди и ее сплавов

Медь отличается от стали и других цветных металлов цветом, высокой плотностью – много выше чем у стали. Именно из-за высокой этого имеются многочисленные особенности сварки меди.

Бронза — это сплав меди с оловом, алюминием, марганцем, железом. Основным легирующим элементом бронзы является олово, называются оловянными. Бронзы есть ещё алюминиевые, кадмиевые. Сплав меди с никелем — мельхиор, сплав с никелем и цинком – нейзильбер. Мельхиор и бронза устойчивы к активному воздействию воды и, поэтому, применяются в основном судовой промышленностью.

Перечислим основные трудности при сварке меди и ее сплавов:

  1. повышенная окисляемость при нагреве до расплавленного состояния
  2. высокая чувствительность к вредному влиянию водорода
  3. склонность к росту зернистости и охрупчиванию свариваемых изделий вследствие нагрева в зоне термической обработки
  4. влияние примесей, которые приводят к трещинообразованию и охрупчиванию сварочного шва
  5. сварку меди затрудняют высокая теплоемкость, жидкотекучесть.

При сварке основная задача не допустить растворение газов в меди и ее сплавах. С этой целью используют защитные инертные газы, флюсы и разные покрытия с содержанием борных соединений. Кроме того, при сварке меди и сплавов используют сварочную проволоку с активными раскислителями — кремнием и марганцем.

Дуговая сварка в защитных газах (аргонодуговая сварка) может быть выполнена в среде аргона, гелия и их смесей вольфрамовым неплавящимся электродом и плавящейся присадочной проволокой.
При сварке в качестве присадочного материала используют медную сварочную проволоку с добавкой фосфора и кремния. Фосфор и кремний хорошо раскисляют сварочную ванну, снижают пористость и обеспечивают высокие физико-механические свойства сварных швов.

При сварке в небольших объемах медь можно варить газовой сваркой — ацетиленовой газовой горелкой. Ацетиленовые горелки используют в связи с тем, что температура нагрева ацетиленовой горелки выше, чем пропановой. Газовую сварку можно применять как для чистой меди, так и для ее сплавов. Легирование металла производится присадочной проволокой для меди и ее сплавов. Во время сварки тяжелых конструкций (более 10 мм толщиной) используется две горелки: одна для прогрева металла, вторая для самой сварки.

Кроме того, медь и ее сплавы можно варить ручной дуговой сваркой покрытыми электродами. Для этого применяются специальные электроды. Для ручной дуговой сварки и наплавки изделий из технически чистой меди марок М1, М2, МЗ предназначены электроды марки ЛЭЗ Комсомолец-100 со специальным покрытием. Дуговую сварку покрытыми электродами выполняют на постоянном токе обратной полярности, стремясь поддерживать короткую дугу без колебаний электрода. Силу тока на сварочном аппарате выбирают в зависимости от диаметра электрода.
Физические и механические свойства швов обеспечивают подбором химического состава присадочной проволоки для меди и ее сплавов.

Сварку проводит в основном в нижнем положении. При сварке в среде аргона присадочная проволока соответствует составу сплавов или чистой меди. Обычно присадочная проволока от 2 до 7 миллиметров в диаметре. Состав присадочной проволоки должен быть аналогичным свариваемому металлу. При этом получают наилучшее качество шва все виды латуни хорошо свариваются аргонодуговыми сварочными аппаратами. Кроме того при сварке меди и латуни используется автоматическая сварка под флюсом который выполняется на постоянном токе обратной полярности. Специфика сварки латунных изделий заключается в возможном выпаривании цинка в процессе сварки — температура испарения цинка близка к температуре плавления латуни. Снижение содержания цинка в металле шва ухудшает механические свойства соединения. Для предотвращения выгорания цинка необходима сварка на пониженной мощности и применение кремниевых присадочных материалов, которые препятствуют испарения цинка.

При сварке бронз мешает их повышенная жидкотекучесть. При сварке бронз, содержащих алюминий, возникают трудности, вызванные образованием вследствие взаимодействия с атмосферным кислородом оксида алюминия, поэтому способы и технологию выполнения сварки выбирают такие же, как и при сварке алюминия, а режимы —характерные для сварки медных сплавов.

Есть еще много трудностей при сварке цветных металлов, которые рассмотрим в последующих статьях.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector