Сварка медных труб: тонкости проведения работ

Если вы планируете самостоятельно обустроить в доме медный трубопровод, стоит воспользоваться наиболее популярным методом проведения сварных работ — капиллярной пайкой.

Эта методика позволяет добиться прочного соединения, кроме того проста в освоении, благодаря чему применять ее может даже начинающий сварщик.

Такой способ соединения труб основан на капиллярном эффекте — припой, расплавленный до жидкого состояния, заполняет собой сварной шов и позволяет надежно соединить две поверхности. Капиллярная пайка, с подачей припоя снизу, дает возможность соединять медные трубы в любом положении, даже расположенные вертикально.

Материалы и оборудование, применяемые для соединения труб

Чтобы надежно соединить медные трубы необходимо соблюсти ряд определенных условий.

• Оптимальная температура спаивания медных труб должна быть выше 425 градусов, но нельзя при этом превышать температуру плавления меди.
• Еще один нюанс — при соединении труб их края нужно расположить как можно ближе друг к другу. Соблюдение этого условия крайне важно для правильного распределения припоя и получения прочного сварного шва.
• Вышесказанное относится к случаям, когда пайка выполняется с применением твердого припоя. Если же используются мягкие виды припоев, температура выше 425 градусов при сварке недопустима.

Вид используемого припоя, оказывает значительное влияние на итоговый результат сварки. Поэтому перед началом сварных работ следует разобраться в их основных различиях и тонкостях применения.

Работая с медными трубами, наиболее часто пользуются следующими видами припоев:

• Стандартный. Он подходит для пайки меди, латуни, белой жести, а также может быть применен для лужения. Однако для трубопроводов, предназначенных под питьевую воду, этот вид припоя не годится.
• Мягкий. Такой припой чаще всего применяют для пайки в местах соединения труб и фитингов.
• Твердый (Rothenberger РОЛОТ). Наиболее оптимальный вид припоя для сварки медных труб капиллярно-щелевым способом. Используется в процессе монтажа труб в трубопроводы различных систем отопления и водоснабжения.

Медные трубопроводы, соединенные с помощью Rothenberger РОЛОТ, применяются не только в отрасли водоснабжения, но и в газоснабжении. Кроме того, такие трубы могут выступать в роли комплектующих к холодильным установкам, системам кондиционирования и маслопроводам.

Полезная информация! Если при монтаже медных трубопроводов был использован припой Rothenberger РОЛОТ, фитинги уже можно не применять.

Рассматриваемый припой относится к медно-фосфорным, а также содержит в составе серебро и имеет высокую сопротивляемость деформациям. Благодаря этому он широко применяется для сварки труб, которые эксплуатируются в условиях повышенных температур и значительных физических нагрузок.

• Во время сварки медных труб медно-фосфорные разновидности припоев являются самофлюсующимися. А при пайке латуни и бронзы следует дополнительно использовать флюс, чтобы предотвратить образование окиси на металле.
• Припои медно-фосфорные, из-за наличия компонентов фосфора в их составе, отличаются некоторой хрупкостью. Поэтому нецелесообразным будет их использование для соединения алюминиевой бронзы и труб с содержанием никеля более 10%.
• Припои, содержащие серебро, аналогичны медно-фосфорным по своим характеристикам, но благодаря пониженному содержанию фосфора, они могут быть использованы для пайки цветных металлов.

Инструменты, необходимые для пайки медных труб

Для того чтобы своими силами качественно осуществить монтаж медного трубопровода, вам понадобится ряд специальных инструментов.

При сварке и монтаже медных трубопроводов используются:

• Труборез. Этот инструмент, который, как понятно из названия, предназначен для резки труб. Конкретная модель трубореза подбирается в зависимости от того с трубами какого диаметра вы будете работать и других особенностей монтажа (к примеру, трубы предстоит обрезать в труднодоступных местах). Стоимость трубореза в основном зависит от его диаметра.
• Фаскосниматель. С его помощью обрабатывают края обрезанной трубы, а именно снимают фаску и грат. Фаскосниматели могут иметь вид карандаша или быть заключенными в круглый корпус. Последние очень удобны в использовании, но имеют недостаток — непригодны для обработки труб диаметром более 36 мм.

• Труборасширитель. Это устройство, широко применяемое в ходе монтажа трубопровода для расширения концов труб и позволяющее в некоторых случаях обойтись без дорогостоящих фитингов. Решающим фактором для выбора модели труборасширителя также становится диаметр монтируемых труб. Работать он может как на ручном приводе, так от электричества (более производительный вид труборасширителя, подходящий для больших объемов работ).

Совет! Для эффективного использования труборасширителя, труба должна обладать достаточной пластичностью и легко гнуться. В противном случае перед расширением ее следует разогреть горелкой, иначе есть риск разрыва трубы.

• Специальные губки и щетки. С их помощью производится очистка труб, подготовка поверхностей к свариванию, а также зачистка сварных швов.
• Горелки газовые. Предназначены для пайки труб и их прогрева. В зависимости от припоя и вида соединений применяются различные типы горелок. Они бывают стационарными с перезаряжаемыми баллонами и более компактными — с одноразовыми. Горючим веществом в горелках, как правило, служит ацетилено-кислородная смесь или пропан.

Технология сварки медных труб

После подбора необходимого оборудования и выбора припоя наступает следующий этап работ — пайка труб.

Рассмотрим самые важные технологические моменты, которые следует учесть как при первичном соединении, так и, в случае необходимости, при ремонте медных труб.

• Для получения максимально однородного и прочного шва первоочередная задача — произвести тщательную очистку поверхности труб. Для этих целей обычно используются специальные губки РОФЛАЙЗ или щетки.

Также перед началом пайки нужно убедиться, что на свариваемых поверхностях отсутствует пыль, смазка или другие посторонние вещества, так как это может помешать правильному распределению припоя.

Обратите внимание! Перед пайкой медных труб нельзя очищать их поверхность абразивными веществами или инструментами.

• При сооружении медного водопровода, предназначенного под водоснабжение (горячее и холодное), а также под отопительные системы, рассчитанные на температуру не более 110 градусов, установка фитингов не является обязательной.

Чтобы выполнить такой монтаж, следует с помощью труборасширителя увеличить отверстие на конце одной из труб, которые планируется соединить, до размера пригодного для вхождения в нее второй трубы и наполнения припоем.

• Далее в расширенный конец одной из труб вставляется вторая на глубину не менее их диаметра. Оптимальный зазор между внутренней и наружной трубой при этом должен равняться 0,025-0,125 мм.

• Соответственно технологии, место соединения следует прогреть по всей его протяженности. При этом нужно постараться распределить тепло равномерно по всей окружности стыка труб.

В процессе прогрева стоит избегать излишнего (металл не должен при этом плавиться) перегрева стыка труб, так как это оказывает отрицательное влияние на надежность шва, и, соответственно, уменьшает срок службы трубопровода.

• Определить, достаточно ли прогреты трубы, можно прикоснувшись к ним прутком припоя, если он начал плавиться — нужная температура достигнута. Для того чтобы соединение получилось более качественным, перед началом пайки пруток припоя можно немного прогреть горелкой, следя при этом, чтобы не началось плавление.

• Если поверхность соединяемых труб была тщательно очищена, то после того, как припой будет приложен к месту соединения, под влиянием высоких температур он начинает плавиться и заполнять собой зазор между трубами. Он имеет свойство двигаться в сторону источника тепла, поэтому трубы в месте соединения предварительно тщательно прогревают.
• После окончания пайки, трубы, во избежание деформации, выкладываются на ровную поверхность. Пригодными к дальнейшему использованию они становятся примерно через час после завершения сварных работ.

Основные правила соединения медных труб путем сваривания

Для того чтобы сваривание и последующая установка медных труб были выполнены успешно, во время работы следует придерживаться ряда правил, а именно:

• Не стоит производить сваривание слишком длинным пламенем газовой горелки, поскольку уменьшенное пламя дает более качественный прогрев соединяемых поверхностей, а также способствует очищению соединения.
• Еще один важный нюанс — тщательное обезжиривание и очищение поверхности металла перед сваркой. Все действия при этом следует выполнять аккуратно, не нарушая целостности трубы. Недопустимо приступать к сварным работам не выполнив это условие.
• Перед началом нагрева, нужно убедиться, что все детали правильно расположены, имеют нужный размер и зазоры. Если зазор меньше, чем требуется по технологии, следует его увеличить, воспользовавшись труборасширителем с соответствующей насадкой.
• Если вы соединяете две медные трубы при помощи метода капиллярной пайки и используете медно-фосфорный припой, то флюс в этом случае не требуется, так как данный припой — самофлюсующийся. Но когда медные трубы соединяются через фитинг из другого металла или с применением припоя другого вида, то с наружной стороны соединения нужно нанести немного флюса.

По завершении сварных работ и до начала установки труб и их монтажа, излишки флюса с поверхности металла обязательно удаляются.

• В процессе пайки соединяемые детали, равномерно прогревая, следует довести до необходимой температуры, не допуская при этом их нагрева до градуса плавления металлов. Если все-таки произошел перегрев и деформация участков трубы, то они отбраковываются.
• Циклы нагрева при пайке должны быть непродолжительными. Нагрев уже охлажденной детали заново не допускается, поскольку это ведет к снижению прочности соединений.
• Припой следует наносить непосредственно на сам сварной шов, контролируя при этом равномерность его распределения. Для большей равномерности шов прогревается при помощи газовой горелки.

Меры безопасности во время сварки

Сваривание медных труб, как и любой другой вид сварных работ, следует производить в строгом соответствии со всеми правилами и мерами безопасности.

Так как используемые при сварке припои, содержат кадмий и фтористые соединения, которые способствуют образованию опасных для здоровья токсических газов и дыма, приступать к выполнению работ можно только убедившись, что помещение хорошо вентилируется.

Также не стоит забывать о правилах эксплуатации газовых горелок, как стандартных ацетилено-кислородных, так и с одноразовыми баллонами. Газовые горелки не следует включать вблизи каких-либо легко воспламеняемых предметов и веществ, во избежание возгорания. Если вы используете горелку со сменными баллонами, в процессе замены соблюдайте осторожность — не допускайте их падения и механических ударов.

Кроме того, во избежание ожогов и повреждения глаз, всегда проводите сварные работы в спецодежде и с использованием средств индивидуальной защиты — специальных очков со светофильтрами, респиратора и перчаток.

Видео-урок. Монтаж медных труб.

Видео-урок. Сварка медных труб.

Технология, приведенная в этой статье, позволяет выполнять монтаж медных трубопроводов, не используя дорогостоящие фитинги. Придерживаясь вышеописанных рекомендаций и обладая некоторыми базовыми навыками, вы без проблем сможете самостоятельно обустроить в своем доме медный трубопровод практически любой сложности.