Lutowanie rur miedzianych: analiza pracy krok po kroku i przykłady praktyczne

Domowi rzemieślnicy starają się samodzielnie wykonywać prace budowlane i naprawcze, co pozwala nie tylko zaoszczędzić rodzinny budżet, ale także być całkowicie pewnym wyników jakościowych. Dlatego muszą opanować nowe metody i technologie - takie jak lutowanie rur miedzianych.

Powiemy Ci, jak złożyć i połączyć komunikację z rur miedzianych. Tutaj dowiesz się, jakie materiały eksploatacyjne i narzędzia będą potrzebne wykonawcy. Przydatne umiejętności, nawet w życiu codziennym, umożliwią samodzielne składanie rurociągów o doskonałych parametrach operacyjnych.

Lutowanie miedzi: dlaczego warto się tego nauczyć

Rurociągi miedziane są rzadko stosowane w praktyce. Powodem tego jest dość wysoki koszt materiałów. Jednak rurociągi miedziane są słusznie uważane za najlepsze.

Ten metal przewyższa wszystkie inne materiały pod względem odporności na ciepło, elastyczności i trwałości. Ogrzewanie rur miedzianych po złożeniu można go wlać do betonu, schować w ścianach itp. Podczas operacji nic im się nie stanie.

Rurociągi miedziane są uważane za najlepsze, ponieważ ich żywotność jest porównywalna z żywotnością budynku, w którym są zainstalowane

Należy to wziąć pod uwagę przy wyborze materiału do organizacji ogrzewania lub zaopatrzenia w wodę. Licząc na długoterminową eksploatację, w pełni odzyskuje się wyższe koszty. Oprócz doskonałej wydajności miedzi, instalacja jest dość łatwa. „Straszne opowieści” o trudnościach w lutowaniu są często przesadzone.

Miedź jest wystarczająco prosta do lutowania. Jego powierzchnia nie wymaga użycia agresywnych środków czyszczących.Wiele metali o niskiej temperaturze topnienia ma z nią wysoką przyczepność, co upraszcza wybór lutu.

Drogie topniki miedzi nie są potrzebne, ponieważ podczas topienia metalu nie zachodzą gwałtowne reakcje z tlenem. Podczas lutowania rura nie odkształca się, a jej kształt i wymiary pozostają niezmienione. Powstały szew można rozpakować w razie potrzeby.

Sposoby lutowania części miedzianych

Lutowanie jest uważane za najlepszą metodę łączenia części miedzianych. Podczas pracy stopione lutowie wypełnia niewielką szczelinę między elementami, tworząc niezawodne połączenie.

Najpopularniejsze są dwie metody wytwarzania takich związków. Jest to lutowanie kapilarne w wysokiej i niskiej temperaturze. Zobaczmy, jak się od siebie różnią.

Funkcje wysokiej temperatury

W tym przypadku proces łączenia elementów z miedzi odbywa się w temperaturze przekraczającej +450 stopni. Lut to wybrane związki, których podstawą są dość ogniotrwałe metale: srebro lub miedź.

Dają mocny szew, odporny na uszkodzenia mechaniczne i wysokie temperatury. Taki związek nazywa się ciałem stałym.

W procesie lutowania kapilarnego w wysokiej temperaturze temperatura przekracza 450 ° C, do utworzenia związku stosuje się lut ogniotrwały BAg lub BCuP

Cechą tak zwanego lutowania twardego jest wyżarzanie metalu, co prowadzi do jego zmiękczenia. Dlatego, aby zminimalizować straty właściwości wytrzymałościowych miedzi, konieczne jest chłodzenie gotowego złącza tylko w sposób naturalny, bez sztucznego dmuchania lub obniżania części do zimnej wody.

Stałe połączenie stosuje się do rur o średnicy od 12 do 159 mm. Lutowanie w wysokiej temperaturze służy do łączenia rur gazowych.

W hydraulice stosuje się go w procesie łączenia rur wodnych do monolitycznego łączenia części, których średnica przekracza 28 mm. Ponadto takie połączenie stosuje się w przypadkach, w których temperatura płynu krążącego w rurach może przekraczać +120 stopni.

Lutowanie wysokotemperaturowe służy również do montażu systemów grzewczych. Jego zaletą jest możliwość umieszczenia wylotu z wcześniej zamontowanego systemu bez jego wstępnego demontażu.

Szczegółowy opis lutowania w niskiej temperaturze

Lutowanie miękkie lub niskotemperaturowe odnosi się do łączenia części miedzianych, podczas których stosowana jest temperatura poniżej + 450 ° C. W takim przypadku miękki topliwy metal, na przykład cyna lub ołów, są wybierane jako lutowie.

Szerokość szwu utworzonego przez takie lutowanie może wynosić od 7 do 50 mm. Powstały związek nazywa się miękkim. Jest mniej trwały niż solidny, ale ma wiele istotnych zalet.

W procesie lutowania w niskiej temperaturze powstaje tak zwane miękkie złącze. Jest mniej trwały niż stały, dlatego nie można go stosować podczas podłączania rur gazowych.

Główną różnicą jest to, że podczas procesu lutowania nie dochodzi do wyżarzania metalu. W związku z tym jego siła pozostaje taka sama.

Ponadto temperatura podczas lutowania w niskiej temperaturze nie jest tak wysoka, jak temperatura podczas lutowania w wysokiej temperaturze. Dlatego jest uważany za bezpieczniejszy. Tak zwane miękkie połączenia służą do montażu rur o małej średnicy: od 6 do 108 mm.

W instalacjach niskotemperaturowych rury miedziane Służą do instalacji wodociągów i sieci grzewczych, ale pod warunkiem, że temperatura krążącej w nich cieczy jest mniejsza niż +130 stopni. W przypadku gazociągów korzystanie z tego rodzaju połączeń jest surowo zabronione.

Co jest potrzebne w tym procesie?

Aby wykonać wysokiej jakości połączenia, potrzebujesz specjalnych materiałów i narzędzi. Przede wszystkim potrzebny jest topnik do przetworzenia wcześniej oczyszczonej powierzchni części. Usuwa tlenki z podstawy, poprawia rozlewność stopionego lutu i zmniejsza napięcie powierzchniowe.

Ponadto będziesz również potrzebować lut do pracy z miedzią. Do spawania w wysokiej temperaturze wybiera się materiał, który nie zawiera ołowiu. Opakowanie powinno być oznaczone jako „bezołowiowe” lub „bezołowiowe”.

Do lutowania w niskiej temperaturze wybiera się lut niskotopliwy, w którym mogą być obecne cyna, miedź, bizmut i srebro. Lutowany typ niskotemperaturowy jest dostępny w postaci drutu o średnicy 3 mm.

Topnik jest wybierany na podstawie rodzaju lutowania. W sprzedaży można znaleźć szeroką gamę takich związków w wygodnym opakowaniu ze specjalnym pędzelkiem.

Do pracy będziesz potrzebować narzędzi. Przede wszystkim obcinak do rur. Dzięki niemu możliwe będzie wycięcie detali o pożądanym rozmiarze. Ważne jest, aby wybrać narzędzie wysokiej jakości, aby miękki materiał, jakim jest miedź, nie zakleszczył się.

Aby usunąć zadziory, konieczne jest również fazowanie. W przeciwnym razie nie będzie możliwe wstawienie jednej części do drugiej. Do czyszczenia wewnętrznej powierzchni rur stosuje się również szczotkę lub szczotkę.

Kolejnym niezbędnym narzędziem jest ekspander rur. Dzięki niemu możliwe będzie zwiększenie średnicy jednej z łączonych części, co trzeba będzie zrobić, ponieważ rury mają taki sam przekrój

Do podgrzewania miedzianych elementów za pomocą różnych narzędzi. Najczęściej do lutowania w niskiej temperaturze wybierz palnik gazowymając wąski płomień.

Sprzęt gazowy w tym przypadku działa z butli z mieszaniną propanu i butanu lub z czystym butanem. Jedno takie tankowanie wystarcza na 3-4 setki połączeń.

Urządzenie działa wydajnie, gdy nagrzewane jest przez palnik, rura nagrzewa się w ciągu kilku sekund. Lutowanie w wysokiej temperaturze odbywa się przy użyciu mieszanin propan-tlen lub acetylen-powietrze.

Ponadto lutowanie można przeprowadzić za pomocą specjalnej lutownicy elektrycznej, przeznaczonej do pracy z częściami wykonanymi z miedzi. Urządzenie może współpracować zarówno z twardymi, jak i miękkimi lutami. Lutownica jest podłączona do sieci i jest używana tam, gdzie nie można pracować z otwartym ogniem. Urządzenie jest wyposażone w szczypce zaciskowe i wyjmowane elektrody.

Oprócz tych narzędzi do instalacji rurociągu potrzebujesz markera lub ołówka, taśmy mierniczej, młotka i poziomu konstrukcyjnego.

Technologia lutowania

Po przygotowaniu narzędzi i materiałów możesz rozpocząć proces lutowania. Wszystkie operacje wykonujemy w następującej kolejności:

Wytnij część wymaganej długości

Do cięcia rur miedzianych można używać różnych narzędzi. Najczęściej stosowany ręczny obcinak do rur. Aby cięcie było równe, trzymamy rurę tylko prostopadle do narzędzia.

Zaciskamy część między wałkiem a ostrzem i obracamy obcinacz do rur wokół niego. Po każdym obrocie nie zapomnij dokręcić śruby regulacyjnej o około jedną trzecią obrotu. Podczas korzystania z obcinaka do rur cięcie będzie równe, nacięcia pojawią się tylko wewnątrz rury.

Najlepiej wycinać części za pomocą obcinaka do rur. Ważne jest, aby narzędzie było wysokiej jakości, w przeciwnym razie nie będzie możliwe uniknięcie deformacji rurki miedzianej

Ale jednocześnie średnica produktu nieznacznie spadnie, co jest niepożądane. Możesz uniknąć deformacji części, jeśli przecinasz ją piłą do metalu. Ale w tym przypadku będzie wiele zadziorów, które trzeba będzie usunąć, i będziesz musiał użyć szablonu, aby zmniejszyć cięcie cięcia.

Kruszenie lub owalizacja przecięcia rury doprowadzi do nieprzyjemnych konsekwencji, ponieważ koniecznie zmienią rozmiar szczeliny montażowej. Jego wartość powinna wynosić 0,02-0,4 mm. Jeśli szczelina jest mniejsza, lut nie będzie mógł się do niej dostać. Wraz ze wzrostem luki efekt kapilarny nie może się objawiać.

W wyniku cięcia należy uzyskać część o ściśle cylindrycznym końcu z minimalnym cięciem. Usuń zadziory z części, wyczyść jej wewnętrzną powierzchnię za pomocą szczotki i odtłuść. Podobnie przycinamy drugi fragment rury. Bierzemy ekspander rur i za pomocą młotka zwiększamy średnicę drugiej rury.

Wymagane jest wysokiej jakości czyszczenie podłączonych rur. Żadne zadziory i zadziory nie powinny pozostać wewnątrz części, która utrudnia ruch płynu

Sprawdzamy, jak części pasują do siebie, sprawdzamy wymiary powstałej szczeliny montażowej. Musi dokładnie odpowiadać normie. Druga część myjemy i odtłuszczamy. Operacja jest wykonywana na całym przekroju rury, pamiętaj, że długość połączenia powinna być równa średnicy części.

Zastosuj topnik do powierzchni rury

Zgodnie z zasadami technologii lutowanie rur miedzianych, nałóż warstwę topnika na części. Bierzemy kompozycję i za pomocą pędzla delikatnie nakładamy ją na zewnętrzną powierzchnię rury, która będzie wewnątrz połączenia.

Operację wykonujemy bardzo ostrożnie.Staramy się zebrać minimalną ilość rozwiązania i całkowicie rozdzielić je na części. Nadmiar strumienia nie powinien pozostać na powierzchni.

Łączymy części przed lutowaniem

Gdy strumień zostanie przyłożony do części, należy je połączyć. Należy to zrobić wystarczająco szybko, aby cząsteczki zanieczyszczeń nie dostały się na wilgotną powierzchnię. Jeśli pracujemy z łącznikiem lub dzwonkiem, wykonujemy pełne połączenie elementów.

Aby to zrobić, obróć je do końca. W procesie rotacji części nie tylko „zatrzaskują się” na swoim miejscu, ale także strumień jest rozkładany możliwie równomiernie na szczelinę montażową.

Aby uzyskać równomierny rozkład strumienia w łączonych częściach, należy je obrócić i dokładnie sprawdzić połączenie. Jeśli nadmiar topnika pojawi się na powierzchni rury, natychmiast usuń go czystą szmatką lub szmatką

Pozostawienie topnika na częściach jest zabronione, ponieważ jest to agresywny skład chemiczny.

Lutowanie kranu z armaturą opartą na pierścieniu kompresyjnym odbywa się w następującej kolejności:

Tworzenie się związków podczas lutowania w niskiej temperaturze

Podczas wykonywania połączenia miękkiego topliwy lut i topnik niskotemperaturowy są obowiązkowe. Do ogrzewania można wziąć standardowy lub mały palnik gazowy, który jest ładowany mieszaniną propanu z powietrzem lub propanu z butanem i powietrzem. Możesz wziąć specjalną elektryczną lutownicę.

Bierzemy palnik, włączamy go i kierujemy płomień do złącza rury. Miejsce styku płomienia z częścią musi być stale przesuwane. Jest to konieczne, aby elementy były równomiernie nagrzane. Bierzemy lut i od czasu do czasu dotykamy go szczeliną montażową. Przy wystarczającym ogrzaniu lut zaczyna się topić.

Lut jest podawany do sekcji lutowniczej, gdy części rozgrzeją się na tyle, aby stopić je za pomocą ciepła

Gdy tylko to nastąpi, odsuwamy palnik na bok, aby lut mógł całkowicie wypełnić szczelinę kapilarną. Jeśli lut jeszcze się nie stopił, kontynuuj ogrzewanie. Cechą lutowania w niskiej temperaturze jest to, że lut nie jest specjalnie podgrzewany. Powinien stopić się z ciepła nagrzanych elementów związku.

Po całkowitym wypełnieniu luki kapilarnej lut należy pozostawić do ostygnięcia, najlepiej w warunkach naturalnych. Należy pamiętać, że powstałe miękkie połączenie ma niską wytrzymałość, dlatego nie wolno go dotykać w gorącej formie.

Kolejny ważny punkt. W procesie lutowania niezwykle ważne jest, aby nie przegrzewać miedzi. W przeciwnym razie topnik osadzony na metalu zapadnie się, a zatem nie będzie w stanie rozpuścić i usunąć tlenków, co gwałtownie wpłynie negatywnie na jakość związku.

Dlatego zaleca się stosowanie topnika z proszkiem lutowniczym. Gdy temperatura części jest wystarczająca do ogrzania lutu, proszek stopi się i zobaczysz, jak kropelki stopu świecą wewnątrz topnika.

Jeśli użycie płomienia z jakiegokolwiek powodu jest niedopuszczalne, stosuje się urządzenia lutownicze zasilane energią elektryczną. Takim wyposażeniem jest zestaw zasilacza, szczypce elektryczne i lutownica.

Procedura podgrzewania i późniejszego tworzenia związku za pomocą lutownicy nie różni się od opisanej powyżej. Jedyne zastrzeżenie: całkowite podgrzanie części może zająć mniej niż w przypadku ogrzewania za pomocą palnika.

Tworzenie szwu podczas lutowania typu wysokotemperaturowego

W procesie takiego lutowania stosuje się również palnik gazowy do podgrzewania części. Jest ładowany mieszaniną propanu z tlenem lub acetylenu z powietrzem. Możliwe jest zastosowanie mieszaniny acetylenu z tlenem.

Mistrzowie zalecają równomierne i szybkie rozgrzanie części. Oznacza to, że proces rozgrzewania powinien być krótki. Gaz spalany w urządzeniu powinien wytwarzać jasny niebieski płomień o niskiej intensywności.

Specjalna elektryczna lutownica z wygodnym uchwytem i regulacją ciśnienia może służyć do podgrzewania miedzianych części podczas lutowania

Płynnie przesuwamy palnik wzdłuż przyszłego połączenia, aby ogrzewanie było jak najbardziej równomierne. Gdy miedź nagrzeje się do około 750 ° C, nabierze ciemnego wiśniowego koloru. W tym momencie podaj lut.

Aby go lepiej rozgrzać, możesz go nieco rozgrzać za pomocą palnika. Należy jednak pamiętać, że lut powinien stopić się z ogrzewanych części połączenia, a nie z palnika. Idealnie konieczne jest zapewnienie połączenia przy minimalnym ogrzewaniu, w którym lut natychmiast stopi się i wypełni lukę instalacyjną za pierwszym razem.

Być może to nie zadziała od razu, ale wraz z gromadzeniem się doświadczenia wynik będzie się poprawiał. Po całkowitym wypełnieniu luki lutem pozostaw połączenie do ostygnięcia. Dotknięcie nie jest obecnie zalecane. Ostrożnie wycieramy schłodzony szew, aby pozbyć się resztek topnika.

Szczegółowa analiza technologii lutowania rurociągów miedzianych za pomocą palnika gazowego podane w artykule, których treść zalecamy przeczytać.

Bezpieczeństwo rur miedzianych

Początkujący mistrzowie są zainteresowani prawidłowym lutowaniem rur miedzianych, ale jednocześnie zapominają o bezpieczeństwie. Tego nie da się zrobić. Musisz zrozumieć, że miedź charakteryzuje się wysoką przewodnością cieplną, więc nie możesz trzymać części w dłoniach bez żadnej ochrony.

Niedbalstwo i niedbalstwo z zespół rur miedzianych może spowodować oparzenie termiczne. Małe przedmioty o długości do 0,3 m są zabrane tylko w rękawicach ochronnych lub trzymane za pomocą szczypiec.

Należy zachować ostrożność podczas pracy z topnikiem. To niezwykle agresywna kompozycja. Jeśli podczas lutowania dostanie się na skórę, należy natychmiast przerwać pracę i zmyć topnik ze skóry dużą ilością wody z mydłem. W przeciwnym razie na skórze może pojawić się nie tylko oparzenie termiczne, ale także chemiczne.

Lutuj części miedziane ostrożnie, zgodnie ze wszystkimi zasadami bezpieczeństwa. W przeciwnym razie możesz doznać obrażeń - oparzenia chemicznego lub termicznego.

Odzież do pracy również musi być odpowiednio dobrana. Tkaniny syntetyczne absolutnie nie są odpowiednie. Sztuczne włókno jest bardzo wrażliwe na wysokie temperatury. Łatwo się topi i świeci, więc do pracy najlepiej wybrać gęste ubrania wykonane z naturalnej bawełny.

Kolejny ważny punkt. Po podgrzaniu części topnik zaczyna się palić. Jego pary są niebezpieczne dla ludzi. Z tego powodu pomieszczenie, w którym odbywa się lutowanie rur miedzianych, powinno być dobrze wentylowane.

Doświadczeni rzemieślnicy doradzają tym, którzy po raz pierwszy podjęli lutowanie, aby najpierw ćwiczyli przycinanie rur. Praktyka pokazuje, że po trzech lub czterech niezależnie wykonanych połączeniach można już przystąpić do instalacji rurociągu. W takim przypadku zaleca się montaż systemu na podłodze, a dopiero potem przystąpienie do lutowania.

Gotowy rurociąg należy dobrze przepłukać czystą gorącą wodą, aby usunąć lut i topnik z wnętrza części.

Główne błędy popełnione podczas lutowania

Proces lutowania rur miedzianych jest dość prosty, ale wymaga pewnego doświadczenia. Początkujący często popełniają błędy w pracy.

Rozważ główne:

• Obecność wad na powierzchni połączonych części.Takie wady mogą pojawić się podczas cięcia rury. Jeśli lutowanie zostanie przeprowadzone nad wadą, szew będzie delikatny.
• Zanieczyszczenia na styku elementów. Części należy odtłuścić po cięciu i czyszczeniu.
• Niewystarczająca szerokość szczeliny montażowej. Zgodnie z zasadami, dla części o przekroju od 6 do 108 mm wymiary szczeliny powinny wynosić od 7 do 50 mm.
• Niewystarczające ogrzewanie części. W takim przypadku lut nie będzie w stanie prawidłowo połączyć się z bazą. Taki szew łatwo zapadnie się nawet przy niewielkim obciążeniu.
• Topnik nie pokrywa całej powierzchni rury. Tlenki pozostają na powierzchni części, co negatywnie wpływa na jakość szwu.
• Przegrzanie części przyłączeniowej. Prowadzi to do spalania topnika oraz powstawania tlenku i zgorzeliny. W rezultacie jakość połączenia gwałtownie się pogarsza.
• Sprawdź zimne połączenie. Przed sprawdzeniem jakości szwu należy upewnić się, że rura ostygła. W przeciwnym razie połączenie nieuchronnie odkształci się i straci wytrzymałość.
• Ignorowanie zasad bezpieczeństwa. Lutowanie odbywa się w wysokich temperaturach i przy użyciu agresywnych chemikaliów. Wymagana jest odzież ochronna, maska ​​i rękawiczki.

Być może początkującemu mistrzowi trudno będzie samodzielnie określić stopień nagrzania części, warto zaprosić profesjonalistę i wykonać pierwsze połączenia pod jego kierunkiem.

Wprowadzi metody konstruowania obwodów grzewczych z rur miedzianych następny artykułz którymi zalecamy się zapoznać.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Jeszcze ciekawsze informacje na temat lutowania rur miedzianych można znaleźć w poniższych filmach.

Wideo nr 1. Cechy lutowania miedzi w wysokiej temperaturze:

Wideo nr 2. Jak lutować miedziane łączniki:

Wideo nr 3. Co to są topniki lutownicze:

Samodzielne lutowanie rur miedzianych to przydatna umiejętność, która z pewnością przyda się mistrzowi domu. Rurociągi wykonane z miedzi są bardzo długie i bezproblemowe. Biorąc pod uwagę dość wysoki koszt takich części, samodzielny montaż może znacznie zaoszczędzić i uzyskać rurociąg wysokiej jakości w bardzo rozsądnej cenie.

Czy masz osobiste doświadczenie w łączeniu rur miedzianych przez lutowanie? Być może masz wiedzę na temat niuansów pracy? Napisz komentarze w bloku poniżej, zadawaj pytania, dziel się swoją opinią i zdjęciami na temat artykułu.