Пайка твердыми припоями. Пайка медных труб — обзор частых ошибок и правильной технологии работ Технология пайки твердыми

Медь относится к тем материалам, которые лучше спаивать, чем сваривать, особенно, если речь идет о трубах с тонкими стенами, которые активно используются в отопительных, водопроводных и газовых системах в коммунальном хозяйстве и других сферах. Чтобы процесс прошел качественно, следует правильно подобрать припой для пайки медных труб. Данный металл хорошо поддается пайке, так что справиться с этим процессом может даже человек без большого опыта. В основном это относится, когда идет работа с чистым металлом, а не и прочее. Во время этого процесса структура металла труб не меняется, а сам припой обладает достаточно хорошими характеристиками, чтобы выдержать предстоящие нагрузки.

Твердый припой

Необходимость в пайке возникает как при монтаже оборудования, так и при его ремонте, так как нередко тонкостенные трубы могут быть поврежденными. Медный припой, как и сама медь, должен отличаться высокими антикоррозийными свойствами. Также он не должен зарастать различными отложениями биологического происхождения. При всем этом он должен быть пригодным для качественной пайки, чтобы не портить структуру металла и была возможность прослужить несколько десятилетий после использования.

Припой для пайки медных труб отлично подходит как для самой меди, так и для ее сплавов с цинком, свинцом, оловом, сурьмой, фосфором, железом, марганцем или никелем. Несмотря на то, что в сплавах металлов имеются окислы, он легко удаляются при помощи флюса, так что припой для пайки меди не встречает проблем на своем пути. Остальные металлы могут образовать оксиды, которые сложно растворяются флюсами, поэтому, с ними уже могут возникнуть проблемы. Во время пайки медных труб используется нахлесточный тип соединения. Это позволяет достичь конструкции максимальной прочности, что увеличивает срок ее эксплуатации. Чтобы соединение имело достаточно большую прочность, нахлест должен быть, как минимум, 5 мм. В отличие от тех случаев, когда происходит , здесь можно делать шов любой толщины и это ни как не повлияет на качество соединения. При пайке оставляется небольшой зазор, чтобы припой для пайки медных труб равномерно втянулся в отверстие и заполнил собой все промежутки для создания герметичной латки. Современные варианты данного расходного материала изготавливаются согласно ГОСТ 52955-2008.

Процесс пайки медных труб

Разновидности

1S относится к мягким припоям. У него в составе имеется серебро. Он подходит не только для труб из меди, но и для бронзовых изделий, латуни, которые применяются как для горячего, так и для холодного водоснабжение. В его составе нет флюса, так что приходится использовать его дополнительно или применять пасту.

Rosol 3 является мягким припоем, который для своей работы требует дополнительное использование флюса. Температура плавления у него относительно низкая и составляет 240 градусов Цельсия, что помогает беспроблемно работать с тонкими изделиями. Он пригоден для медных, латанных, бронзовых труб и фитингов. После применения одинаково хорошо проявляет себя как при высоких, так и при низких температурах.

Припой Rosol 3 для пайки меди

Rolot 94 относится к припоям твердого типа. Это высококачественный материал для работы с медью, латунью и красной бронзой. Лучше всего его использовать для щелевой и капиллярной пайки труб, которые ставятся без фитингов. Это припой для пайки медных труб имеет достаточно высокую рабочую температуру, которая достигает 730 градусов Цельсия, так что с тонкостенными материалами его не стоит применять. Отличительной особенностью его является большой интервал плавления.

Медный припой rolot 94

Rolot 2 является специальным твердым припоем, так как не нормирован. В его составе имеется низкий уровень содержания серебра. Он подходит для стандартных процедур пайки и хорошо обеспечивает процедуры монтажа.

Припой Rolot 2 для пайки медных труб

В особую категорию можно отнести припои для пайки пищевой меди, так как они не должны содержать ни каких вредных веществ, которые бы смогли повредить здоровью. Среди них выделяют следующие варианты:

  • Оловянно-медный – низкотемпературный материал, который быстро расплавляется, при этом образуя высококачественное соединение, стойкое к воздействию коррозии. Состав — (S-SN97Cu3).

  • Медный, с добавлением цинка и серебра, при этом основным материалом здесь является серебро, так как составляет целых 44%, тогда как меди всего лишь 30%, а цинка – 26%. Это высокотемпературный припой для пайки медных труб, который дает пластично, но при этом прочное соединение, не поддающееся коррозии и обладающее высокой теплопроводностью.

  • Серебряно-оловяный – низкотемпературный материал, который быстро расплавляется, при этом образуя высококачественное соединение, стойкое к воздействию коррозии. Состав — (S-Sn97Ag5).

  • Медно-фосворный – высокотемпературный материал, который может использоваться без дополнительного применения флюса. Дает прочный шов, эластичность которого напрямую зависит от температуры. В составе медь занимает 94%, а фосфор — 6%

  • Припой для пайки меди серебром относится к высокотемпературным. Шов получается прочным и одновременно пластичным. Следует использовать дополнительный флюс. Большим недостатком является высокая стоимость.

Физико-химические свойства

Физические свойства материала определяются его составом и должны максимально соответствовать тому металлу, с которым они будут спаиваться, но при этом припой для пайки медных трубок должен иметь более низкую температуру, чем основной металл, чтобы не повредить его и не поменять структуру, что особенно опасно с тонкостенными трубками. Исходя из всего этого, можно выделить два основных физических свойства, по которым делятся данные материалы:

  • Низкотемпературные, которые обладают относительно низкой температурой плавления, которая не превышает 450 градусов Цельсия. Как правило, это сказывается на прочности шва, так как спайка не рассчитана на высокие нагрузки. Физические свойства металла не меняются, в том числе и прочность.

  • Высокотемпературные припои для меди. Прочность соединения при такой разновидности повышается, но под воздействием температуры может уменьшиться прочность самого материала, так как в некоторых случаях температура достигает 800 градусов и выше, что создает эффект отжига на металле.

Технические характеристики

  • Температура плавления: 630 – 730 градусов Цельсия
  • С какими металлами может работать: медь, латунь, красная бронза, чугун, медь и ее сплавы, сталь разнообразных марок, никель и его различные сплавы
  • Какой флюс подходит: LP 5.
  • Температура плавления: 650 – 800 градусов Цельсия
  • Температура рабочая: 710 градусов Цельсия
  • С какими металлами может работать: медь, латунь, красная бронза, чугун, медь и ее сплавы, сталь разнообразных марок, никель и его различные сплавы.
  • Какой флюс подходит: LP 5.

Особенности выбора

Большая зависимость здесь наблюдается от температуры плавления, так как чем она выше, тем большему влиянию подвергается металл трубы. Если это не принципиально важно, как в толстых трубах, на которых не лежит большая ответственность, то лучше выбирать твердый припой для меди с высокой температурой плавления. В ином случае, если стены тонкие и им не нужна высокая прочность соединения, то подойдет мягкий припой для пайки медных труб с низкой температурой плавления. Особое внимание нужно обратить на пищевую медь, так как припой в данном случае не должен содержать токсичных и ядовитых компонентов.

Чтобы выбрать каким припоем паять медные трубы, нужно знать состав и температуру плавления материала, на который он будет паяться.»

Особенности пайки

Процесс соединения мало чем отличается от других металлов. Здесь также нужно подготовить поверхность, очистив ее от пленки окисления. Затем следует нанести флюс для улучшения свойств спаивания, если того требует технология. Следует оставить зазор в 0,5 мм между деталями. Потом уже можно разогревать металл для рабочей температуры, как только она буде достигнута, требуется соединить припой с заготовкой, чтобы расплавленный металл проник во все требуемые отверстия. Затем дать остыть естественным способом.

Популярные марки:

  • ПОС-10;
  • ПОС-25;
  • ПОС-45;
  • ПОС-70;
  • ПМЦ-36;
  • ПМЦ-45;
  • ПМЦ-54;
  • ПСр-15;
  • ПСр-45.

В домашних условиях — это довольно сложное занятие. Но с его помощью можно выполнить ремонт радиаторов отопления, труб или других изделий из цветного металла.

Для эффективной и надежной пайки латуни в домашних условиях необходимо использовать газовую горелку.

Особенности пайки

Чтобы качественно выполнить пайку различных изделий из цветного или хромированного металла, нужно знать особенности этого процесса. Во время этого процесса с поверхности деталей должна удаляться оксидная пленка. Обычная канифоль и канифольно-спиртовой состав, имеющиеся практически в каждом доме, не способны справиться с этой задачей. Поэтому нужно применять активные компоненты, основным ингредиентом которых должен быть хлористый цинк. Это поможет создать качественный флюс, способный повысить эффективность соединения деталей.

Для выполнения особое внимание следует уделить подбору припоя. Для этого лучше всего применять следующие составы:

  • медно-фосфорный;
  • серебряный.

Подобные составы довольно хорошо сочетаются с латунью, в составе которой находится большое количество меди. Главное условие применения такого припоя будет заключаться в том, что он должен обладать более низкой температурой плавления, нежели обрабатываемая деталь.

Для ремонта радиаторов отопления пайка в домашних условиях производится твердыми припоями на основе сплава фосфора с медью. Твердый припой в сравнении с мягким обладает большей прочностью. Это позволяет повысить качество подготавливаемого соединения.

Вернуться к оглавлению

Процесс пайки деталей

Зная особенности выполнения пайки в домашних условиях, можно переходить непосредственно к ее выполнению. Для этого понадобятся основание из асбеста, тигель из графита, газовая горелка и борная кислота.

Кроме того, понадобятся припой, флюс и бура. Бура — это раствор натриевых солей на основе кислоты. Она является неотъемлемым атрибутом подготовки качественного флюса. Без применения буры шов все равно получится, но его прочностные характеристики будут на довольно низком уровне. Особенно слабыми будут места изгибов, спайка на которых может быстро разойтись.

Первоначально надо приготовить припой. Для этого на одну долю меди или бронзы должны приходиться 2 доли серебра. Эти металлы кладутся в тигель, в котором будет осуществляться их нагрев. В качестве нагревателя будет использоваться газовая горелка. Для получения качественного сплава его нужно постоянно перемешивать. Это поможет получить однородную жидкую массу.

Когда будет получена однородная смесь, ее нужно поместить в ванну с холодной водой. После ее остывания полученный сплав надо наломать в мелкие куски или напилить в стружку.

Для изготовления флюса понадобится по 20 г борной кислоты и буры. Их перемешивают со стаканом воды (250 мл). Подготовив все необходимые компоненты, можно переходить к процессу пайки в домашних условиях.

Для этого поверхность деталей обрабатывается флюсом и посыпается припойной стружкой. Затем нужно выполнить нагрев детали до 700-750°. Сделать это можно на газовой горелке. Во время этого процесса стоит опасаться перегрева, поскольку детали могут деформироваться.

Когда произойдет нагрев до требуемой температуры, выполняется соединение частей. После этого надо их оставить в неподвижном положении на 30-40 секунд.

Если спаиваемые элементы имеют массивную конструкцию, то их прогрев надо выполнять постепенно.

В этом случае удобнее воспользоваться обычным паяльником.

Конечно, выполнение данной операции требует больших усилий и опыта. Но чем чаще будет выполняться спайка различных элементов подобным образом, тем проще выполнять каждую последующую операцию.


Пайка – сложный физико-химический процесс, в результате которого получается соединять различные твердые материалы. Сегодня соотечественники часто устанавливают в своих домах алюминиевые и медные трубы, и порой возникает необходимость в ремонте медных труб или их монтаже. В этом деле непременно понадобится необходимое оборудование, инструмент и материалы. Естественно понадобится припой для пайки медных труб, к выбору которого следует отнестись со всей серьезностью.

Какой припой выбрать?

Пайка труб, в том числе медных, может производиться мягким и . Таким образом, соединение медных труб мягким припоем достигается за счет температуры 425 гр. С, в то время как для соединения твердым припоем понадобится температура от 460 до 560 гр. С. Применяется чаще газ и горелка.

Тип тиноля можно определить соотношением меди, а также других сплавов в его составе. Так, если состав тиноля содержит серебро, то он называется серебряным. Стоит отметить, что чем больше в составе вещества находится серебра, тем ниже температура его плавления, а также лучше смачиваемость и обтекание зоны пайки.

Отличное качество соединения медных труб достигается за счет применения медно-фосфорных припоев, однако их температура плавления существенно выше, да и смачиваемость уступает аналогичному показателю серебряных тинолей.

Во время пайки медь-медь медно-фосфорным припоем флюс, как правило, не применяется. Для соединения медь-медь, медь-бронза используется флюс. Капиллярный зазор в условиях применения серебряного тиноля должен составлять от 0, до 0,15 миллиметров, а во время использования медно-фосфорных – 0,025-0,15.

Медно-фосфорные

Предназначением трехкомпонентных медно-фосфорных тинолей с содержанием серебра до 15% является высокотемпературная обработка преимущественно в холодильной промышленности, где работает газ.

Особенности

Температура плавления медно-фосфорных тинолей сравнительно невелика. Такие материалы достаточно текучи во время обработки металла рассматриваемых медных труб, некоторых сплавов меди. Стоит отметить важный плюс: в данном случае применение флюса в обработке меди нецелесообразно, так как состав вещества содержит фосфор.

Паяные швы, полученные в результате применения данного материала, выходят прочные. Наиболее требовательно к применению тинолей подобной группы холодильное оборудование. Холодильное оборудование нуждается в соединении, испытывающем незначительные вибрационные нагрузки, к тому же за счет увеличенного содержания в составе серебра пластичность материала возрастает.

Во время пайки элементов арматуры необходимо охлаждение нетермостойких элементов с целью недопущения перегрева. В процессе соединения металла настоятельно рекомендуют использовать продувку сухим азотом (используется специальный аппарат), предназначенную для того, чтобы оборудование было защищено от окалины. Медно-фосфорные вещества не используются в работе со сталями по причине образования хрупкой пленки фосфитов на шве.

  1. 102 – Трехкомпонентный медно-фосфорный «инструмент», в состав которого входит 2% серебра. Данный материал довольно экономичный, обладает средним растеканием. Рекомендации по использованию: применять следует при монтаже холодильных систем для соединения частей, не подвергающихся вибрационным нагрузкам. Также нужен паяльник или газ с горелкой.
  2. 105 - Трехкомпонентный медно-фосфорный тиноль с содержанием в составе 5% серебра. Данный инструмент обладает пластичностью и медленным растеканием, в связи с чем способен заполнять значительные зазоры. Интересно знать, что для обработки медных труб данным средством паяный шов может выдерживать незначительные ударные и вибрационные нагрузки. Рекомендации по применению: желательно использовать для соединения меди, ее сплавов в холодиной промышленности.
  3. 115 – Трехкомпонентный медно-фосфорный тиноль с 15% серебра в составе. Вследствие высокого содержания серебра может похвастать наибольшей пластичностью. Средство рекомендуется использовать для соединения деталей из меди, сплавов меди (медных труб). Паяный шов способен выдерживать лишь умеренные ударные и вибрационные нагрузки во время термических циклов. Широко применяется во время пайки холодильных установок, где используется специальные газ.

Серебряные припои

Предназначением серебряных материалов с содержанием серебра до 55% является высокотемпературная процедура в области пищевой и холодильной промышленности.

Особенности серебряных тинолей

Главными особенностями серебряных припоев является низкая температура плавления, достаточно хорошее смачивание паяемых материалов. Веществам посильно отличное заполнение зазоров между соединениями, образование плотно-вакуумных швов.

Применение их требует холодильное оборудование во время монтажа, а также изготовления. Тиноль обладает более низкой температурой растекания в сравнении с предыдущей группой припоев, что позволяет им использоваться во время обработки арматуры.

  1. 1530 – Четырехкомпонентный материал, в состав которого входит 30% серебра. Обладает экономичностью, средним растеканием по рабочей поверхности, способностью отлично заполнять зазоры. Применяется во всех изделиях, не беря во внимание изделия пищевой промышленности по причине содержания кадмия.
  2. 530 Sn – Четырехкомпонентный материал с содержанием серебра до 30%. Высокая температура плавления (используется газ и горелка), отлично формирует паяный шов практически в любом положении – не все полезные качества припоя.
  3. 538 Sn – Четырехкомпонентный материал с серебром до 38%.

Пайка твердым тинолем

Сегодня доступна обработка металлов твердым припоем, подходящим в особенности для капиллярно-щелевой пайки, соединения медных труб систем водоснабжения, систем газоснабжения (природный, жидкий газ), для монтажа холодильных установок. Работа с твердым припоем позволяет создавать качественные соединения в процессе обработки материала.

Для соединения медных труб может потребоваться паста, специальный аппарат (газ) и другие материалы, инструмент, оборудование. Для пайки нужна четкая инструкция (порядок действий). И вообще, потребуется технология пайки медных труб.

Как паять трубы?

Для соединения металла, если вы решили воспользоваться своими руками, потребуется необходимый инструмент, оборудование и материалы. Рассмотрим, какой же инструмент понадобится брать своими руками во время пайки?

Для пайки понадобится:

  • Труборез (необходимый инструмент);
  • Газовый аппарат (горелка);
  • Металлическая шерсть;
  • Также понадобится обзавестись бессвинцовым припоем;
  • Флюс;

Процедура:

  1. Наносим флюс на зачищенный участок металла;
  2. Своими руками надеваем зачищенный фитинг, используя при этом соответствующий инструмент;
  3. Используем газовый аппарат: газ горелки греет медь до момента смены цвета;
  4. Теперь воспользуемся припоем.

Пайка медных трубок, а также других медных элементов - серьезный технологический процесс, требующий от мастера предельной осторожности, знаний и умений.

Пайка твердыми припоями обеспечивает более прочное соединение спаиваемых частей заготовки. Высокая пластичность и ковкость припоя, глубоко проникающего в основной металл, позволяет выдерживать значительные механические напряжения в спаиваемых местах при последующей обработке полученных заготовок как методами резания, так и методами пластической деформации (прокат, ковка, гибка и т. п.).

Подготовка места спая к паянию

Вследствие того, что припой и материал заготовки имеют значительно меньшую разность температур плавления, этот способ паяния требует выполнения подготовительных операций в большем объеме, чем при паянии мягкими припоями.

Очистка поверхности

Все, что было сказано об очистке поверхности при подготовке к пайке мягкими припоями, справедливо по отношению к подготовке поверхностей к пайке твердыми припоями. Необходимо обеспечить абсолютную чистоту того места, где будет производиться паяние. Весьма отрицательное влияние на успешность паяния оказывают не только пленки окислов, но и жировые и масляные загрязнения на поверхности заготовки, поэтому и то, и другое должно тщательно удаляться.

Пригонка

Все соединяемые паянием части заготовки, в которых возможны остаточные напряжения в результате предшествующей подготовки, должны быть отожжены, так как в противном случае может возникнуть перекос соединяемых паянием частей заготовки, что может привести к неполному заполнению места спая припоем. Все спаиваемые пустотелые детали должны иметь отверстие для выхода воздуха, так как при нагреве может произойти вспучивание или разрыв поверхности соединяемых частей изделия. При паянии твердым припоем должен быть выдержан определенный зазор между соединяемыми частями заготовки для заполнения его расплавленным припоем. Величина этого зазора не должна превышать 0,2 мм.

Фиксация заготовок

Если при паянии мягкими припоями, как правило, обходятся без стационарной фиксации взаимного положения соединяемых заготовок и вполне достаточно их удержания пинцетом или другими ручными фиксаторами, то при паянии твердыми припоями, когда процесс нагрева требует достаточно большого временного интервала, заготовки следует надежно крепить во взаимном расположении друг к другу. Такое крепление целесообразно осуществлять приспособлениями, оснащенными фиксирующими устройствами и слабо отводящими тепло от соединяемых деталей в процессе нагрева. К материалам, наиболее часто используемым в таких устройствах при паянии твердыми припоями, относятся уголь и асбест. Одним из способов фиксации спаиваемых заготовок является связывание проволокой. Это, как правило, требует достаточно больших затрат времени, поэтому во всех возможных случаях связывание заготовок проволокой целесообразно заменять закреплением их зажимами. Для связывания заготовок пользуются стальной отожженной проволокой диаметром 0,2… 0,5 мм. При использовании обвязочной проволоки следует учитывать следующие ее недостатки:

Стальная проволока при нагревании расширяется значительно меньше, чем фиксируемые ею заготовки;

При нагревании железная окалина может восстановиться, что приведет к диффузии железа в металл соединяемых заготовок (при паянии цветных металлов и сплавов), что изменит физико-механические свойства соединяемых заготовок. Помимо того, возможно припаивание обмоточной проволоки к поверхности соединяемых заготовок;

При местном перегреве проволока подвергается пережогу и может полностью перегореть, тогда ее фиксирующее действие преждевременно прекращается.

Нанесение флюса и припоя

При пайке твердыми припоями флюсы выполняют ту же функцию, что и при пайке мягкими припоями; их выбор зависит от материала соединяемых заготовок.

Ниже приводятся флюсы, используемые в зависимости от материала соединяемых деталей.

Медь, бронза и сталь..:…… Бура (100%)

Латунь, бронза, серебро….. Бура плавленая (72%), поваренная соль

(14%), поташ кальцинированный (14%)

Медь, сталь…………………….. Бура плавленая (90%), борная кислота

Титано-карбидные твердые

сплавы, припаевыемые

на режущий инструмент…. Бура плавленая (50%), фтористый калий

(40%), борная кислота (10%)

Коррозионно-стойкая

и жаропрочная сталь………. Бура плавленая (50%), борная кислота,

разведенная в растворе хлористого цинка (50%)

Чугун……………………………… Бура (60%), хлористый цинк (38%), мар-

ганцево-кислый калий (2%)

Алюминий и его сплавы… Хлористый литий (26… 3 5 %), фтористый

калий (12… 16%), хлористый цинк (8… 25 %), хлористый калий (40… 59%)

Твердыми припоями являются медно-цинковые (ПМЦ) и серебряные (ПСр) припои. В обозначении марок припоев цифра показывает процентное содержание меди и серебра. Твердый припой выбирается в зависимости от материала соединяемых деталей. Марки медно-цинковых и серебряных припоев в зависимости от материала спаиваемых заготовок приведены ниже:

ПМЦ-54…………………………. Углеродистая сталь

ПМЦ-48…………………………. Медь, латунь, бронза, углеродистая сталь

ПМЦ-36…………………………. Латунь, бронза

ПСр-50…………………………… Медь, медно-никелевые сплавы, латунь,

бронза, сталь

ПСр-25…………………………… Тонколистовая медь и латунь, медно-ни-

келевые сплавы

ПСр-10…………………………… Сплав стали с медью, сплавы цветных

металлов

Инструменты для нагрева места спая

Нагрев заготовок при паянии твердыми припоями осуществляется газовыми и бензиновыми горелками, в муфельных печах, соляных ваннах, токами высокой частоты, а также в электрических контактных машинах. Для создания газового и бензинового пламени используют специальные устройства — горелки.

Применение бензиновых и керосиновых паяльных ламп при паянии твердыми припоями нецелесообразно в связи с тем, что они не обеспечивают равномерный нагрев припоя и заготовки.

Основные правила паяния твердыми припоями

1. Перед процессом паяния необходимо проверить работоспособность и исправность источника нагрева места спая.

2. Следует проверить качество очистки места спая, плотность пригонки спаиваемых поверхностей, а также прочность прикрепления к месту пластин припоя.

3. Необходимо протравливать место пайки раствором соляной кислоты.

4. Следует соблюдать рациональную технологию паяния:

Припой или место спая с прикрепленной пластиной припоя нужно нагреть в пламени горелки или в муфельной печи до температуры, близкой к температуре плавления припоя;

Припой следует расположить в месте спая, обильно посыпать или смазать его флюсом и продолжать разогрев места спая до полного расплавления припоя и заполнения им швов паяемого соединения.

5. Качество паяния следует проверить:

Визуально — на отсутствие непропаянных мест;

На прочность — легким простукиванием спаянным местом о твердый предмет — на отсутствие трещин.

Правила безопасности труда при паянии

3. Нельзя наклоняться близко к месту паяния.

4. Работу следует выполнять под вытяжным колпаком.

5. Для удерживания спаиваемого изделия необходимо использовать плоскогубцы или кузнечные щипцы.

6. При пайке тугоплавкими припоями нужно работать в рукавицах и очках.

7. Следует тщательно мыть руки с мылом после окончания работ.

Типичные дефекты при паянии, причины их появления и способы предупреждения приведены в табл. 5.2.

Типичные дефекты при паянии, причины их появления и способы предупреждения

Способ предупреждения

Плохая зачистка места спая. Паяние производилось недостаточно нагретым паяльником

Вновь зачистить непропаянное место и пропаять заново, соблюдая все правила

«Корявый» шов

Паяние производилось недостаточно нагретым паяльником

Прогреть паяльник до достаточной температуры и пропаять весь шов

Наплывы прироя

Использовано слишком обильное количество припоя

При паянии методом введения прутка легкоплавкого припоя в место спая продвигать пруток вместе с паяльником с такой скоростью, чтобы расплавленный припой равномерно, но не чрезмерно заполнял зазор в месте спая. При пайке тугоплавким припоем убирать пруток при заполнении шва в месте спая расплавленным припоем. Зачистить место спая напильником

Излом в месте спая

Непропай шва

Перепаять заново

Негерметичность спаянного сосуда

Непропай шва

Зачистить место течи и пропаять его заново

Припой не смачивает поверхность паяемого металла

Недостаточная активность флюса. Наличие на поверхности оксидной пленки, жировых или других загрязнений

Увеличить количество флюса или добавить в него фтористые соли. Улучшить очистку поверхности

Припой при хорошей смачиваемости шва не затекает в зазор

Мал зазор

Подобрать оптимальный размер зазора

Способ предупреждения

Трещины в шве

Значительная разница в коэффициентах теплового расширения припоя и материала соединяемых частей

Подобрать припой, соответствующий материалу спаиваемых заготовок

Смещения и перекосы в паяных соединениях

Некачественная фиксация взаимного положения заготовок перед пайкой

Исключить смещение соединяемых заготовок при кристаллизации (застывании) припоя

При соединении медных изделий используются различные инструменты и оборудование, без которых процесс спаивания был бы невозможен. Основным инструментом выступает паяльник. Помимо этого, можно воспользоваться газовой горелкой или специальными печами.

В домашних условиях предпочтительнее использовать спаивание медных изделий, этот вариант, наиболее простой и быстрый, в сравнении с варкой. К тому же не понадобится специальное оборудование, которым будет осуществляться скрепление. При соблюдении всех правил и условий технологического процесса, можно получить прочное и надежное соединение элементов, увеличивая стойкость к различным нагрузкам.

Для того чтобы спаивание в домашних условиях не вызвало затруднений, в первую очередь нужно позаботиться об основных инструментах, которые будут задействованы в этом процессе:

  • труборез;
  • фаскосниматель;
  • труборасширитель;
  • ершик стальной;
  • щетка стальная;
  • припой;
  • горелка или фен.

Для трубчатого устройства применяют метод, когда элемент погружается в состав соли и припоя. Соль выполняет функции источника тепла, и заменяет функции флюса. Поэтому дополнительный флюс не понадобится.

Кроме этого способа, есть еще несколько вариантов пайки, которые заслуживают внимания.

Пайка твердым припоем

Самым распространенным способом пайки в домашних условиях является пайка меди твердым припоем. Это объясняется свойствами меди, которая легко плавится при невысоких температурах. В качестве инструмента вполне подойдет паяльник или газовая горелка.

Пайка меди немного похожа на процесс сварки, но все же имеет небольшие отличия:

  • При пайке деталей используется дополнительное вещество-припой, который и соединяет эти элементы. Это возможно, благодаря свойствам припоя, который имеет низкую температуру плавления.
  • Самый распространенный материал для спаивания деталей используют никель и олово. Это доступные и простые компоненты, которые используются в большинстве случаев. Что касается промышленного использования, то для этих целей применяют другие виды припоя, но для домашнего использования они достаточно дорогие, а, следовательно, нерентабельные.
  • Чтобы паять медные изделия, необходимо сначала расплавить припой, до того состояния, пока он не достигнет нужной консистенции, чтобы нанести его на место спаивания элементов. После этого, следует подождать до полного остывания соединения.

Если все нюансы процесса выполнены в точности, то такое соединение получится прочным и долговечным.

Пайка в печах

Пайка меди в печах осуществляется в производственных условиях. Этот процесс обеспечивает равномерное прогревание деталей, полностью, исключая ее деформацию. В качестве сплава применяется олово или сплав из олова и свинца, в качестве флюса выступает состав из канифоли и спирта, или состав их хлористого аммония или цинка.

При применении припоя с основой из серебра, используют флюсы, в основу которых входят соединения из фтора, калия и бора. Эти флюсы наилучшим образом очищают скрепляемые поверхности от оксидной пленки, это позволит сплаву отлично распределиться по всей поверхности.

Флюсовая пайка

Эта процедура имеет один большой минус, это выполнение герметичного скрепления. Излишки флюса создают дополнительные очаги, которые подвергаются коррозии, вследствие этого пайку выполняют в нейтральных условиях или в условиях восстановительной среды газа. Чтобы паять в азоте, необходимая температура должна достигать 750–800 градусов.

Вакуумная пайка

Вакуумную пайку используют для многих металлов, медь не считается исключением. Пайка меди проводится в специализированных печах, или контейнерах, которые потом помещают в печь. Несмотря на сложное оборудование, этот вариант считается наиболее эффективным по всем критериям. Скрепление медных изделий производится мягким припоем, или чистым оловом. Можно использовать другие виды, к примеру, серебряные сплавы, с применением флюса канифольно-спиртового раствора.

Для того чтобы использовать кадмиевый припой, необходимо подготовить специальный инструмент, и запастись необходимыми знаниями в этой области, потому как технологичность у данного материала намного ниже, чем у оловянно-свинцовых тинолей.

Низкотемпературная пайка

Если во время пайки припой не плавится, не стоит спешить, необходимо подождать нагрева паяльника. После того как сплав начинает течь, источник нагрева убирают, позволяя составу самостоятельно заполнить зазоры между элементами. Для избежания излишков, не рекомендуют добавлять сплав, кроме излишков, может быть попадание материала внутрь детали.

Если паять медь, применяя обычные прутья припоя, то его объем должен равняться диаметру соединяемой поверхности. Чтобы примерно рассчитать нужное количество материала, можно прут согнуть буквой Г, и приложить к трубе.

При данной технологии, прочность меди не изменяется, а вот механические критерии уменьшаются.

Данная технология подходит для тех поверхностей, которые будут использоваться с высокими температурами. Так как для осуществления этого процесса необходимая температура должна составлять 700 градусов, используют газопламенный вариант нагрева.

Готовность к спаиванию определяют при помощи прута сплава, который при окончании процесса расплавляется.

Чтобы увеличить качественные характеристики соединения, необходимо предварительно подогреть прут припоя. Преимуществом этого метода соединения является высокие показатели прочности швов, а также их стойкость в процессе эксплуатации, под воздействием высоких температур. Но есть и недостаток, который заключается в неизбежном отжиге меди. Стоит учесть, что при работе этим методом, необходимо иметь достаточную квалификацию и опыт, так как новичок может случайно перегреть медь, тем самым вызвав ее разрыв.

Технология пайки труб

Чтобы паять трубы из меди, необходимо подготовить труборез. После того как нужный кусок трубы отрезан, наружный срез обрабатывается щеткой, для удаления заусениц и шероховатости. Используя труборасширитель, второй отрез трубы расширяют до нужного размера, чтобы одна часть трубы входила в другую.

На трубу с меньшим диаметром наносят флюс, и скрепляются два элемента тр. Место соединения равномерно прогревается, для этого можно использовать или горелку или фен. В это место наносят припой, после его расплавления, поверхность полностью закроется им. В качестве сплава можно воспользоваться мягким припоем, он отлично справится с этой работой.

Видео: Пайка медных труб