Мідно-фосфорний припій для пайки міді

Нерідко для організації водопровідних систем використовуються мідні труби. Крім цього, такі елементи досить часто застосовують при оформленні житлових приміщень в стилі стімпанк. Незалежно від мети використання таких елементів, мідні труби необхідно якось з'єднувати між собою. Простіше всього зробити це за допомогою мідно-фосфорного припою. У цьому випадку стик вийде акуратним і герметичним. Після затвердіння швів, конструкція буде такою ж міцною, як цілісна труба. Однак перш ніж приступати до пайку мідно-фосфорним припоєм, варто дізнатися деякі особливості матеріалу, з яким ви збираєтеся працювати.

Корисна інформація про міді

М'який сплав металу почали застосовувати ще в давні століття для карбування монет. Сьогодні цей матеріал став трохи менш популярним, однак системи опалення та водоповода, виготовлені з мідних труб, як і раніше є найбільш міцними, надійними і довговічними. Монтаж таких магістралей здійснюється за допомогою пайки. У процесі роботи металеві елементи з'єднують з припоєм – спеціально підібраним матеріалом, температура плавлення якого повинна бути менше, чому у оброблюваної деталі. Сам процес пайки нескладний. Головне - правильно вибрати сполучний матеріал. У нашому випадку це мідно-фосфорний припій. Також варто визначитися з методом пайки. Їх існує кілька.

Способи пайки міді

Самостійно з'єднати магістраль з мідних труб можна двома способами:

Низькотемпературним. Такий метод є найбільш простим і найбільш часто використовуваним в домашніх умовах. У цьому випадку застосовується м'який припій з олова, свинцю або сплавів цих металів з додаванням частини срібла. При низькотемпературній обробці температура плавлення мідно-фосфорного припою становить не більше 450 градусів.

Високотемпературним (твердим). Подібну пайку досить складно і дорого організувати в домашніх умовах, так як в цьому випадку температура плавлення матеріалу повинна становити від 600 до 900 градусів.

Які інструменти знадобляться

Щоб якісно поєднати магістраль, необхідно відразу підготувати наступні інструменти:

Труборіз. Без нього не вдасться рівно нарізати елементи магістралі. За допомогою труборіза можна зробити ідеальний рез.

Фаскосниматель. Цей інструмент необхідний для заокруглення та зачистки краю відрізаною труби, щоб здійснити якісну стикування деталей.

Труборасширитель. Якщо в процесі роботи планується використання муфт та фітингів, то завдяки цьому інструменту можна буде швидко розширити частина труби потрібного розміру.

Йоржі і щітки. Після пайки, труби потрібно обов'язково очистити від утворень окису.

Відбивач. Він кріпиться на соплі пальники для того, щоб направити полум'я на певну область. Якщо не встановити відбивач, то є ризик пошкодити навколишні предмети.

Газовий пальник. З її допомогою здійснюється нагрівання мідно-фосфорного припою.

Про останньому робочому інструменті варто розповісти трохи докладніше.

Газова пальник

Щоб трубопровід був правильно спаяний, необхідно подбати про вибір відповідного пальника. Прилади бувають:

З одноразовими балонами (побутові).

Зі стаціонарним балоном.

Ацетил-кисневими.

Останній тип є оптимальним для з'єднання мідних труб. Саме таку пальник і потрібно придбати. Також прилади відрізняються за силою нагріву припою. Чим вище температура нагрівання, тим потужніше потрібно пристрій. Відповідно:

Для м'якого припою підійде більш дешева і менш потужний пальник. Тому можна сміливо придбати напівпрофесійний інструмент з газом термофеном. Така пальник здатна розвивати температури до 650 градусів. Головна перевага такого інструменту полягає в можливості регулювання інтенсивності полум'я. Таким чином, можна підібрати оптимальний температурний режим плавлення.

Для твердого припою потрібен професійний інструмент, вартість якого буде в кілька разів вище. Тому немає сенсу витрачати на нього гроші, але якщо дуже хочеться, то чому б і ні.

Припій

Перед тим як паяти мідно-фосфорним припоєм труби, потрібно придбати матеріал, який буде виступати в ролі сполучного компонента. Припій також буває двох видів:

Твердий. Такий припій виготовляється у формі довгих стержнів. До складу сполучних матеріалів марки Cu94 P6 і Cu92 P6 Ag2 твердого типу входить 6-процентна добавка фосфору, тому максимально допустима температура його плавлення становить 750 градусів. У припоях іншого типу не містить речовин, що знижують можливу температурну обробку, тому їх можна нагрівати до 900 градусів. Твердосплавні матеріали найчастіше використовуються для з'єднання труб газопостачання, кондиціювання та ГВП, а також при монтажі магістралей, що функціонують при високому тиску.

М'який. Припій цього типу випускається у вигляді тонкого дроту, діаметр якої рідко перевищує 3 мм. М'який матеріал більше підходить для використання в побуті, при організації водопровідних мереж.

Додатково рекомендується придбати флюс для мідно-фосфорних припоїв. Це пастоподібна речовина, що продається в банках необхідно для того, щоб швидко і ефективно очистити місця стиків труб. Флюс добре знімає окис зі швів, завдяки чому характеристики припою значно поліпшуються. Крім цього, цей компонент посилює зчеплення припою і мідної поверхні.
Паста випускається для м'якого і твердого припою. Тому вибирати флюс необхідно виходячи з обраного методу з'єднання труб. Крім припою, пальники та інших інструментів, рекомендується також підготувати фітинги. Вони будуть потрібні, якщо доведеться робити повороти водопровідної магістралі. Коштують ці елементи недорого.

Мідно-фосфорний припій для пайки міді: особливості

Якщо говорити про цьому матеріалі, то варто звернути увагу на те, що він відрізняється гарною плинністю. Його можна використовувати не тільки для міді, але і для інших її сплавів. Так як до складу цього матеріалу входить фосфор, який володіє корозійною стійкістю, то флюс можна додатково не купувати. Припої мідно-фосфорного типу зазвичай застосовують для з'єднання елементів в обладнанні, що зазнає середні вібраційні навантаження. Якщо до складу сполучного матеріалу входить срібло, то пластичність компонентів підвищується.

Різновиди припоїв для міді

Для обробки труб з цього матеріалу підійдуть такі матеріали:

102. У цьому трикомпонентному припої з міді та фосфору міститься не більше 2% срібла. Завдяки зниженій пластичності складу повільно розтікається. Підходить для пайки елементів, які не зазнають сильних ударних або вібраційних навантажень.

105. Припій мідно-фосфорний з сріблом (5%) теж досить повільно розтікається, але відрізняється більш високою пластичністю. Отриманий з його допомогою шов зможе витримати незначні навантаження від вібрацій.

115. Ще один трикомпонентний припій, в якому крім міді та фосфору міститься 15-відсоткове срібло. Це досить пластичний матеріал, з допомогою якого можна створювати шви на магістралях, що зазнають досить сильні навантаження.

Вибравши всі необхідні компоненти, залишається приступити до роботи.

Паяння м'яким припоєм

Низькотемпературна пайка підійде для монтажу опалювальної або водопровідної мережі, якщо температура теплоносіїв не перевищує 130 градусів, а діаметр мідних труб становить не більше 10 див. Для виконання пайки необхідно:

Зачистити сполучаються поверхні.

Нанести на них флюс.

Вставити елементи один в одного.

Розігріти область з'єднання за допомогою пальника до 200-250 градусів.

Нанести припій на краю деталей.

Постійно переміщаючи пальник, нагрівати з'єднання 15-20 секунд.

Коли флюс потемніє, потрібно укласти на зону пайки ще трохи припою. Як тільки матеріал виявиться на розпеченій поверхні, він відразу почне плавитися і заповнить простір між трубою і розтрубом.

Паяння твердим припоєм

Такий спосіб з'єднання труб необхідний, якщо температура експлуатації трубопроводу перевищує 110 градусів. У цьому випадку пайка виконується газополуменевим методом і передбачається відпал робочого матеріалу. При використанні твердого матеріалу немає необхідності в обробці поверхонь флюсом. Для виконання з'єднання необхідно:

Зібрати і розігріти стикувальний вузол.

Ввести твердий припой в область, де розтруб і труба з'єднуються між собою.

Розм'якшити матеріал за допомогою газового пальника. Потрібно стежити, щоб виріб не перегрівалося, тому пальник рекомендується постійно переміщати.

Коли відбудеться первинне зчеплення елементів магістралі, провернути трубу і намотати розплавлений припой на сусідню ділянку.

Такий метод пайки складніше попереднього, проте він володіє декількома перевагами:

Шви виходять більш міцними і надійними.

Стає можливим трохи зменшити ширину з'єднання, завдяки чому шов буде виглядати акуратніше.

Крім цього, даний метод застосовується при монтажі систем, які працюють при досить високих температурах. Пайка латуні мідно-фосфорним припоєм здійснюється за такими ж технологіями.

Можливі помилки, які можна допустити при пайку

У процесі роботи деякі люди не враховують дефекти на поверхні з'єднуваних елементів. Дуже часто вони з'являються після нарізання труб. Якщо залишити ці дефекти без уваги, то шов вийде не таким надійним, як потрібно. Флюс необхідно наносити рівномірно, без пропусків. Якщо на якому-небудь ділянці його не буде, то трубопровід може почати досить швидко іржавіти. Якщо труба сильно перегріється, то флюс-паста просто згорить. Це теж не дуже добре. У процесі роботи легко отримати серйозні опіки (не тільки від полум'я пальника, але і при контакті з хімічно активними речовинами), тому перед початком пайки необхідно надіти захисні рукавиці, окуляри та одяг.