Как спаять медь с медью

Изделия из меди встречается повсеместно в разных сферах жизни. Например, из нее создают прочные и долговечные системы отопления и водоснабжения. Но для соединения двух элементов, специалисты прибегают к особой технологии – пайки труб из меди. Для осуществления процедуры необходимы подходящие инструменты и материалы, а также знания. Так как она обладает определенными особенностями, о которых новичок может не знать.

Чтобы паять медь, мастеру нужно иметь при себе такой состав, как припой. Это термопластичное вещество герметизирует поверхность изделий и под воздействием высокой температуры расплавляется, растекаясь по всему месту соединения. Но как только он остывает, то твердеет и надежно скрепляет изделия.

В результате создается один предмет, который отличается долгим сроком службы, выдерживает высокую нагрузку, перепады давления и температуры, а также не боится ультрафиолетового излучения.

Какие инструменты и материалы нужны

Пайка проводится не только на промышленных объектах, но и в домашних условиях. Для этого требуется подготовить следующие инструменты и материалы:

• электропаяльник или газовую горелку;
• труборез;
• припой;
• флюс;
• кисть и стальную щетку.

Чем именно соединять изделия, зависит от удобства и предпочтения мастера. Но по мощности аппарат выбирают в соответствии с температурой плавления припоя. Флюс бывает жидким и твердым, у каждого вида имеются индивидуальные отличия, которые следует учитывать. Если используется материал в виде загустевшей смеси, то его наносят на место стыка, как до соединения, так и после. Флюс нужен для того, чтобы предохранить поверхность от окисления, способствовать растеканию припоя и улучшить сцепление.

Виды флюсов и припоев, особенности работы с ними

Мастерам известно множество твердых и мягких веществ, обеспечивающих качественную пайку изделий из металла. В 95% используется олово, которое относится к низкотемпературному составу, обладающим несколько худшими техническими параметрами. Но его ценят за то, что работы могут проводиться при любой температуре без уменьшения прочности соединяемых изделий.

К соединительным элементам также относится серебро, обладающее отличными технологическими свойствами. Мастера нередко применяют трехкомпонентные составы из серебра, олова и меди. Часто в состав материалов, используемых при низкотемпературной пайке, входит хлорид цинка.

Преимущество мягких припоев заключается в том, что они охватывают большую площадь при попадании на поверхность детали. Они обеспечивают высокую прочность и надежность.

Мягкие припои

Мягкий припой используется при монтаже водопроводных и отопительных сетей, где диаметр труб достигает 10 см, а температура воды не превышает 130 градусов. К таким видам относят:

• свинцово оловянный тип;
• с малым содержанием олова;
• специальные и легкоплавкие.

В качестве припоя чаще всего выбирается бессвинцовый флюс. Оловянно-медный тип является самым распространенным, благодаря доступной цене. Но его преимущество заключается в другом. Все смеси, содержащие олово в составе, отличаются экономичным расходом.

Достаточно нанести на половину обрабатываемой поверхности немного припоя, как он распространится по всей площади. Это свойство объясняется тем, что олово легко проникает внутрь и распространяется по любой структуре.

Твердые припои

Когда приходится учитывать условия среды, в которой выполняется пайка, то лучше использовать твердые припои. Применение таких веществ обеспечивает высокую прочность шва. Самым распространенными соединениями являются следующие составы:

• медь и цинк;
• фосфор и медь;
• чистая медь;
• безотмывный флюс.

Твердые соединения классифицируются как тугоплавкие и легкоплавкие. Каждый вид характеризуется определенными свойствами. Например, медно-фосфорный заменяет дорогой серебряный флюс. Он отличается умеренной стоимостью, но обладает одним минусом – использовать при низких температурах не получится.

Самыми крепкими из твердых соединений считаются медно-цинковый и многокомпонентные. Они обходятся дорого, но цена оправдана надежностью соединения. Когда выполняется пайка самой медью, то необходимо применять и флюс. В таком случае удастся крепко-накрепко соединить две детали.

Зачем нужна паяльная паста

Паяльная паста – это пастообразная масса, состоящая из маленьких частиц припоя, флюса и специальных добавок. Флюс-паста применяется в промышленности при пайке элементов на печатных платах. Пасту выбирают согласно определенным условиям:

• после нанесения должны оставаться легкоудаляемые частицы;
• вещество должно сохранять вязкость и клейкость;
• не оказывать отрицательного воздействия на обрабатываемую поверхность;
• не просочиться на одежду во время плавления.

Как работают с пастой, зависит от вида и размера припоя, содержащегося в ее составе. Материал различается также по типу флюса (канифольные, водосмываемые, безотмывные). Она необходима для удержания маленьких деталей на месте и облегчения процесса соединения.

Технология пайки

Процесс довольно простой, поэтому, когда необходимо соединить что-то дома, то хозяин выполняет пайку своими руками и без привлечения специалистов. Но все же без подготовительного этапа не обойтись.

Именно от него зависит, насколько качественным и надежным получится соединение. Прежде всего следует обратить внимание на срез детали, который должен быть строго вертикальным, без заусениц, с ровными и гладкими краями. При обнаружении малейших дефектов следует взять наждачную бумагу и провести ею по поверхности, пока дефекты не исчезнут.

Если соединяют две медные трубы, то, доведя срез до идеального состояния, необходимо вставить ее в фитинг, а после вынуть. Ту часть, которая соприкасалась с фитингом, необходимо очистить от окислений. Следующий этап – нанесение флюса. В этом нет ничего сложного, нужно только провести кисточкой по всей детали, уделяя особое внимание месту стыковки.

Затем элементы соединяют друг с другом и крепко фиксируют. Дальнейшие действия зависят от того, чем выполняется пайка – газовой горелкой или паяльником. Учитывая, что детали должны находиться в неподвижном состоянии, потребуется помощник. Он-то и будет держать их, но, если такового не нашлось, нужно ухитриться и сделать это самому.

Когда что-то нужно припаять в домашних условиях, то чаще всего используется твердый состав. Но мастер может приобрести специальные пасты. При правильном выборе составов удается максимально аккуратно и прочно соединить два трубопровода или радиодетали.

Пайка выполняется либо при высокой, либо низкой температуре. В первом случае процесс отличается высокой прочностью шва, а также соединенный участок получает термостойкость. Что очень важно, если он в дальнейшем послужит частью различных коммуникаций. Но высокотемпературную пайку не допускается применять на резьбовых соединениях. Чаще всего этот процесс выполняется горелкой, наполненной пропаном.

Когда же используется низкотемпературная пайка, то применяется мягкий состав, паста или гель. Она наиболее подходит для начинающего мастера, потому что отличается простотой и легкостью. В этом типе процесса температура не повышается больше 425 градусов, так что возможно даже использовать паяльник, который найдется практически в каждом доме.

Работа с паяльником

Каждый человек хоть раз в жизни видел паяльник, а многие постоянно работают с ним. Поэтому не увидят в пайке медных изделий этим инструментом ничего сложного. Вся сущность процесса заключается в том, что припой, расположенный между двумя деталями, нагревается с помощью паяльника, пока не начинает плавиться.

Когда он затвердеет, то две части надежно скрепятся в одну. Чтобы припаять качественно, необходимо распределить вещество равномерно по всей поверхности, заполнить каждый зазор. При этом важно подобрать именно тот материал, который хорошо выдерживает высокую температуру паяльника.

Работа с горелкой

Инструмент включают, когда две части уже соединены друг с другом. Не стоит слишком долго удерживать его возле места стыка, поскольку температура горения составляет несколько тысяч градусов. В то время как нагреть определенное место нужно всего лишь до 250-300 градусов.

Это займет секунд 20-30. Как только флюс сменит цвет на темный, то вводят соединяемый состав. Важно! Горелку или фен нужно располагать посередине, чтобы охватить всю зону соединения.

Можно ли паять медь оловом

Многих начинающих мастеров интересует, можно ли спаять медь оловом. На самом деле не просто можно, а нужно. Поскольку такой состав обеспечивает хорошее скрепление. Чаще всего олово используется, когда скрепляют предметы пищевого назначения.

Следует помнить лишь об одном – для этого металла нужна более высокая температура, чем для других припоев. В качестве инструмента лучше использовать мощный электрический паяльник.

Пайка серебряным припоем

Когда требуется спаивать детали в домашних условиях, то часто используют серебряный припой. Он выгоден, потому что его можно создать своими руками. Но следует применять его не в одиночку, в сочетании с цинком, медью.

Обработанный таким припоем, шов получится очень прочным и аккуратным. Процентное содержание компонентов контролирует ГОСТ 19746 74. Но точно узнать, какие виды веществ использовать, можно из инструкций опытных мастеров или прилагаемых к соединяемым изделиям.

Как спаять медь и нержавейку

Если требуется припаять медь к другому металлу, например, стали, то придется потрудиться. Процесс этот не из легких, но вполне осуществимый. Объясняется это тем, что нержавеющая сталь плохо взаимодействует с другими металлами, с трудом поддается температурной обработке.

Когда соединяются два разных изделия, то нужно найти средний состав, который подходит одновременно к обоим. В таких случаях приходится поступиться качеством и даже необязательно использовать флюс. Но важно провести подготовку, лужение и другие этапы спайки.

Надобность в соединении часто возникает в домашних условиях. Для соединения нержавейки и меди требуется мало времени и достаточно обычной газовой горелки. Поэтому, определившись с инструментом и припоем, следует очистить поверхность обоих стыков, подготовить флюс. Затем выполнить лужение места скрепления и нанести флюс. После чего две части соединяют, а получившийся шов обмазывается припоем.

Следующий этап – его равномерный разогрев горелкой. Как только припой растечется, изделие оставляют остывать естественным путем.

Как припаять медь к железу

Припаять медные изделия к железным или наоборот также распространенная задача, для решения которой правильно подбирается соединительный состав. Инструкция в этом вопросе окажется существенную помощь.

Полезную информацию можно найти в тематическом видео, где весь процесс пайки детально показан. При соблюдении всех условия удается получить ровный и прочный шов.

Основные ошибки при пайке своими руками

Чаще всего именно спешка приводит к тому, что соединение двух элементов получается неудачным. Потому что забывают осмотреть поверхность соединяемых деталей. Первое действие, направленное на исправление ошибки, – проверка отсутствия дефектов. Они могли появиться при нарезке деталей.

Насколько надежным окажется шов, зависит от чистоты поверхности. Поэтому смахнуть даже невидимые пылинки все же стоит. При нанесении флюса допускается одна из самых основных ошибок. Мастер может забыть обработать небольшой участок изделия. И он станет причиной того, что должного соединения не получится.

Важно также следить за температурой горелки или паяльника, поскольку перегрев обрабатываемого элемента приводит к сгоранию флюса. Но недостаточная температура плавления также вредна. В этом случае соединительные составы не размягчаются и не прилипают.

Техника безопасности

Пайка медных изделий довольно опасный процесс, поэтому соблюдать все стандарты и предписания ради безопасности, очень важно. Во время процесса используется открытое пламя и опасные вещества, поэтому домашнему мастеру и профессионалу необходимо носить защитные средства. Речь идет о рукавицах, очках и специальной одежде.

Прежде чем браться за инструмент, необходимо внимательно изучить правила технологии.

Рекомендуем также к прочтению:

Смотря что паять. Точнее, выбор способа пайки зависит от массы и размеров соединяемых деталей, а также от нагрузки, которую будет нести место спайки при эксплуатации.

Медную проволоку (например, электрические провода), и мелкие детали, которые легко прогреть паяльником до температуры плавления оловянно-свинцового припоя (ПОС), паяют оловянно-свинцовым припоем. В качестве флюса используют канифоль или специальное паяльное масло. Паяльное масло – это вязкая композиция на основе той же канифоли. Существуют и другие флюсы. С соединяемых поверхностей удаляют лак (если он там присутствует), грязь и оксиды. Затем соединяемые поверхности лудят. Для лужения пользуются медным паяльником с залуженным жалом. На соединяемую поверхность наносят флюс, кладут кусочек припоя и горячим паяльником разравнивают припой по всей соединяемой поверхности тонким равномерным слоем. Две залуженные поверхности соединяют и нагревают паяльником до плавления припоя. Убирают паяльник и дают соединению остыть. Соединение остывает за несколько секунд, при этом цвет припоя изменяется от блестящего до матового.

Предметы пищевого назначения паяют не оловянно-свинцовым припоем, а чистым оловом. Олово плавится при более высокой температуре, чем ПОС.

При пайке массивных или габаритных деталей, которые невозможно прогреть паяльником, пользуются горелкой и медным припоем, а в качестве флюса используют буру. Медный припой обеспечивает более высокую механическую прочность, чем ПОС.

Лучше меди не паяется ни один металл. Проще всего паяется медная проволока с помощью канифоли и оловянно-свинцового припоя. Места которые нужно спаять, зачищаются механически или с помощью кислоты или паяльного жира, затем залуживаются и спаиваются.

Если вы будете паять медные трубы, то в качестве флюса канифоль уже не подойдет. Необходимо будет использовать специальные паяльные пасты.

В тех случаях, когда спаянное вами соединение будет работать под воздействием высокой температуры, более 150 градусов, допустим в нагревательных котлах, то естественно, что пайка оловянно-свинцовым припоем не подойдет.

Необходимо использовать твердые припои для пайки меди. Легче всего паять медные трубы большого диаметра твердым серебряным припоем в прутках 2х2х500 мм. В состав этого твердого припоя входит Ag(серебро) 4–6%; P(фосвор) 5,7–6,3%; Cu(медь) 86-90%. Рабочей температурой такого припоя является температура в 710° C. Наиболее качественным является припой марки Rothenberger Rolot -5%. На вид он выглядит как обыкновенная медная проволока. Один пруток такого припоя длинной 50 сантиметров стоит порядка 60-80 рублей.

Можно так же использовать для пайки крупных медных деталей, российский офлюсованный припой "Б-14". Один килограмм такого припоя стоит порядка 800 рублей. Конечно немного дороговато, но зато не нужно морочить голову с подбором правильных флюсов, да и рабочая температура у припоя "Б-14" может быть от 380 до 450 градусов.

Вот на этом видео снята пайка медных труб с помощью газовой горелки и припоя "Б-14".

Реже, в качестве твердых припоев, используются марганцовистая латунная проволока ЛМц58-2, или латунно-оловяная проволока ЛО62-1 – оловянистая. Но паять ними тяжело, так как температура плавления у этих марок превышает 800 градусов. Для пайки медных деталей с такой проволокой действительно используют в качестве флюса буру. Но с латунными припоями чаще паяют сталь. Это показано на этом видео.

Там, кто-то выше писал, что можно паять медные трубы с помощью буры и обыкновенной медной проволоки, не обращайте на это внимания. Ничего вы с помощью чистой меди, буры и обыкновенной горелки никогда не спаяете. Так как температура плавления меди 1083,4 градуса и обыкновенной газовой горелкой вы ее не расплавите. А если плавить газосварочным аппаратом, то плавится будет не только медная проволока, а и медные трубы, которые вы будете пытаться спаять.

При пайке труб до 15 миллиметров еще возможно использовать промышленные паяльники. При пайке труб диаметром до 30 миллиметров, подойдет обычная пропановая горелка. А вот чтоб спаять трубы большего диаметра, понадобится уже ацетиленовая горелка с принудительной подачей кислорода.

Медь, как материал, известен человек давно. Люди научились изготавливать из него различные изделия, которые служат в основе технологических систем или как декоративные элементы.

Данный металл обладает уникальными характеристиками, что делает его незаменимым для производственных целей. Современный металлопрокат производит множество разных продуктов из такого вещества, одним из которых является медный лист купить который сейчас легко и использовать в разных целях.

Но стоит отметить, что цена на медь довольно высока, что определяется ее уникальными характеристиками.

Основные методы пайки

Существует несколько способов спаять медь, которые кардинально отличаются друг от друга. Качество такого процесса зависит от определенных условий и технических показателей самого материала.

Перед выполнением таких работ следует определиться с одним из методов ее выполнения:

1. При спайке мелких деталей их нагревают до температуры плавления оловянно-свинцового припоя, с помощью которого и осуществляют их соединение. Флюсы, применяемые в данном процессе, должны быть канифольного основания.
2. Перед тем как приступать процедуре паяния, следует предварительно нанести флюс и припой (тонким слоем) на поверхность самих деталей, не забыв при этом их ровно распределить. Потом нужно обе части соединить между собой и начать их греть до тех пор, пока нанесенное вещество не будет плавиться. После чего следует убрать паяльник и дать остыть изделию. При пайке посуды нужно применять чистое олово.

Соединяем массивные детали

Не всегда размер листа такой, что позволяет его прогреть с помощью паяльника. В таком случае используют специальную горелку, а пайку производят уже медным припоем, который является более прочным, нежели другие варианты.

Процесс соединения листов таким способом производиться с помощью специальных инструментов, таких как газовая горелка, сам припой с флюсом и кислотой и др. Затем обе части зажимают в тисках, а между ними оставляют небольшое расстояние.

После чего на поверхность наносят флюс и производят нагрев. Когда элементы уже раскалились нужно поднести к зазору припой, который от высокой температуры начнет плавиться и заполнять отверстия, по окончании процедуры нужно подождать пока все остынет и промыть водой.

Иногда для пайки используют молотковые паяльники, которые предварительно нагреваются или на открытом огне или горелкой, припоем в таком случае выступает олово.

Пайка меди в видео: