Svejsning af kobber derhjemme

Herhjemme er der oftest behov for svejsning af kobber, når der installeres varmesystemer og vandrør. Kobber er et godt materiale til vandrør, fordi det har en glat overflade, ikke korroderer, giver god vandgennemstrømning, har ingen skadelige stoffer i dets sammensætning, vokser ikke med aflejringer og har bakteriedræbende egenskaber. Kobber vandrør kan holde i meget lang tid, mindst 50 år.

Indhold:

Svejsning af ikke-jernholdige metaller

Svejsning er processen med at danne permanente samlinger ved at etablere interatomiske bindinger mellem elementerne, der svejses under deres delvise eller generelle opvarmning eller plastisk deformation. Til fremstilling af svejsning er det sædvanligt at bruge forskellige energikilder: laserstråling, gasflamme, lysbue, elektronstråle, ultralyd og friktion.

Svejsning af ikke-jernholdige metaller adskiller sig væsentligt fra proceduren for svejsning af stål, fordi ikke-jernholdige metaller normalt har en højere varmeledningsevne og reagerer i smeltet tilstand med gasser indeholdt i atmosfærisk luft. For at eliminere forekomsten af sådanne negative konsekvenser er det nødvendigt omhyggeligt at vælge svejsematerialer, forberede delene til svejsning og nøje følge svejseinstruktionerne..

Udviklingen af teknologier tillader nu svejsning ikke kun i industri- og fremstillingsvirksomheder, men også i rummet, under vand og hjemme i det fri. Proceduren for svejsning af ikke-jernholdige metaller, herunder teknologien til svejsning af kobber, er imidlertid ganske specifik og afhænger i høj grad af materialets fysiske og mekaniske egenskaber..

Kobber egenskaber

Kobber bruges til fremstilling af rørledninger til forskellige maskiner, fartøjer, kemisk udstyr, ledende dele og forskellige dele. Dette materiale er kendetegnet ved høj elektrisk og termisk ledningsevne og er også modstandsdygtig over for korrosion. Kobbersvejsningsteknologi er en ret kompleks proces.

Procedurens vanskeligheder skyldes kobbers tendens til at oxidere i smeltet tilstand med dannelsen af et ildfast oxid og absorption af gasser, betydelig varmeledningsevne, en høj lineær ekspansion af kobber ved opvarmning, hvilket er halvanden gang højere end stål, samt øget fluiditet.

Kobbers svejsbarhed forringes af tilstedeværelsen af vismut, svovl, bly og ilt. Bly og vismut giver rødt og sprødt dette ikke-jernholdige metal; i form af kobberoxid forårsager ilt dannelse af revner og sprøde metallag i det varmepåvirkede område..

Kobbersvejsning derhjemme påvirkes af ilt, som optages fra atmosfæren. Men ikke desto mindre er kobberprodukter meget udbredt i forskellige industrier, derfor er flere metoder til svejsning af dette metal blevet skabt..

Gassvejsning af kobber

Under betingelserne for overholdelse af procedurens teknologi svejses kobber perfekt med gasflasker, der er fyldt med acetylen. Hvis du svejser i henhold til alle reglerne og derefter smeder sømmen, får du en svejset samling af høj kvalitet. I dette tilfælde når sømmens trækstyrke 17-22 kgf pr. Kvadratmillimeter, når kobbers maksimale trækstyrke vil være 22-23 kgf pr..

Da kobberens varmeledningsevne er ret høj (fem gange mere end jern), er det nødvendigt at svejse det med en flamme med øget effekt: 150 l / t, hvis materialets tykkelse er mindre end 10 millimeter og 200 l / t hvis tykkelsen er mere end 10 millimeter. Når du svejser tykkere enheder, skal du svejse med to fakler. Brug en af dem med en kapacitet på 150-200 l / t til opvarmning. En anden brænder med en kapacitet på 100 liter i timen er nødvendig til svejsning af emnerne.

For at reducere varmeafledning fra bunden og toppen af det svejsede metal anbefales det at lægge asbestplader. Det er sædvanligt at anvende en reducerende flamme ved denne kobbersvejsemetode, hvis kerne er orienteret næsten i rette vinkler til metalets kanter. For at reducere dannelsen af kobberoxid og forhindre varme revner svejses så hurtigt som muligt uden afbrydelse. Overhold samtidig strengt bevarelsen af den reducerende flamme..

Tacks bruges ikke umiddelbart før svejsning af kobberdele. Svejsning af produktet skal udføres i en særlig samling og svejseindretning. Som tilsætningsstof til svejsning skal du bruge tråd fremstillet af elektrisk kobber eller et metal, der indeholder deoxidatorer: højst 0,2% fosfor og tæt på 0,15-0,3% silicium. Maksimal tilladelig fyldtråddiameter – 8 mm.

Ved svejsning er det nødvendigt at fordele varme på en sådan måde, at tråden smelter før kanterne af uædle metaller. I dette tilfælde vil fyldmaterialet blive smeltet på kanterne, som begynder at smelte. Kantens kant på plader med en tykkelse på mere end 3 millimeter udføres i en spids vinkel på 45 grader. Inden svejsning skal kanterne rengøres til en glans af frisk metal eller ætses med en salpetersyreopløsning med skylning i vand.

For korrekt brug af gasflasker skal du se en video om svejsning af kobber. For at slibe kornene af det aflejrede metal og øge tætheden af svejsede sømme efter svejsning smides materialet, der har en tykkelse på op til 5 millimeter, i kold tilstand og kobber med en tykkelse på mere end 5 millimeter – ved en temperatur på plus 200-300 grader.

Sømmen glødes efter smedning af sømmen ved en temperatur i størrelsesordenen 500-550 grader Celsius med hurtig vandkøling. For at forhindre dannelse af revner kan smedning ikke udføres ved en temperatur på mere end 500 grader, fordi kobber bliver sprødt ved sådanne temperaturer..

Argon lysbuesvejsning af kobber

Fusionsbuesvejsning bruges i vid udstrækning til at skabe kobbersvejsede strukturer. For at opnå en svejsning af høj kvalitet anbefales det at anvende beskyttelsesgasser, som er premium argon eller en blanding af argon og helium (50-75% argon). Lysbuesvejsning af kobber i produktionen og i hjemmet udføres oftest med en wolframelektrode.

Som tilsætningsstof er det nødvendigt at bruge en smal profileret afstandsstykke eller tråd, som er lagt ende-til-ende. Svejsning af kobber med argon med en wolfram ikke-forbrugelig elektrode har god lysbue stabilitet. Manuel lysbuesvejsning af kobber bruges ved tilslutning af enheder med lille tykkelse (op til 4 millimeter) og på svært tilgængelige steder.

Svejsning med en wolframelektrode udføres ved konstant strøm. Elektroden skal være orienteret strengt i leddets plan. Ved svejsning af metal, der har en tykkelse på mere end 4-5 millimeter, skal det forvarmes til plus 300-400 grader. Inden svejsning anbefales det at fjerne kanterne af uædle metaller og elektrodetråd til frisk metal..

Kobber, der har en tykkelse på op til 5-6 millimeter, kan koges uden skær. Ved svejsning af emner med en tykkelse på 2 – 3 millimeter er det ikke nødvendigt at opvarme basismetallet. Men teknikken til elektrisk svejsning af kobber tykkere end 4 millimeter indebærer opvarmning op til plus 300-400 grader. Svejseteknologi af ikke-jernholdige metaller, herunder kobber, og legeringer tillader brug af forbrugsvarer.

Lodning af kobber

Kobber, i modsætning til stål, er i de fleste tilfælde mere hensigtsmæssigt at lodde end at svejse. Især når det kommer til tyndvæggede kobberrør, der bruges til forskellige systemer – varme, VVS, gas og køling. Dette skyldes en række funktioner ved kobbersvejsning.

Med visse bestræbelser vil selv en nybegynder mester være i stand til at lodde kobber, mens det uden grundig forberedelse usandsynligt vil være muligt at svejse det. Lodning ændrer ikke metalets struktur, behøver ikke dyrt udstyr, som krævet af svejseproceduren.

Loddede samlinger, med den strengeste overholdelse af teknologi og brugen af egnede materialer, er ret stærke og varmebestandige til at modstå den mekaniske og termiske belastning, der er beregnet til dem..

Ved lodning af kobber er det sædvanligt at anvende overlapningstyper af samlinger, som gør det muligt at sikre høj styrke af strukturer, selv i en situation, hvor der blev brugt bløde lodder, som har relativt lav styrke. For at sikre et tilfredsstillende niveau af loddefugestyrke skal du sørge for et overlap på mindst 5 millimeter. I praksis bruges normalt højere værdier for at sikre en god sikkerhedsfaktor..

Typer af lodder

Kobberlegeringer og selve metallet kan loddes ved lodning ved høj temperatur og lav temperatur. Der er meget udstyr til svejsning og lodning af kobber, samt en række hårde og bløde lodere, der sikrer lodning af dele og rør af god kvalitet. Foretrukket til lodning ved lav og høj temperatur er brugen af lodde og flux fra den samme producent..

Lavtemperatur lodder

Anvendelsen af lavtemperatur lodningslegeringer tillader lodning ved en temperatur, der har ringe effekt på kobberstyrken, men giver sømme dårlige mekaniske egenskaber. Lodning til lodning ved høj temperatur giver større styrke i sømmene og tillader høje driftstemperaturer i systemet. Men sammen med dette glødes kobber, og der er brug for mere dygtighed, fordi metallet er let at brænde.

Lavtemperatur lodning betragtes som den mest populære inden for varme og vandforsyning. I betragtning af det store kontaktområde for rørledningselementer kan lavtemperatur lodninger levere tilstrækkelig styrke af samlingerne.

Der er følgende blyfrie loddere ved lav temperatur, der garanterer en tilstrækkelig høj kvalitet af kobberlodning: tinlegeringer med kobber, antimon, vismut, sølv, selen. Løveparten i dem (op til 97%) er tin, resten falder på andre elementer. Bly-tin alkohol er generelt egnet til lavtemperatur lodning af dette metal, men hvis du har brug for at lodde en rørledning til drikkevand, anbefales det at nægte dem på grund af blyets skadelige kvaliteter.

Sølvholdige lodere har de bedste teknologiske egenskaber, for eksempel S-Sn97Ag3, som indeholder 97% tin og kun 3% sølv. Lidt værre, men stadig tilfredsstillende kvaliteter er i besiddelse af kobberholdige lodder, herunder S-Sn97Cu3, hvor 97% tin er til stede.

Tre-komponentsoldere er også kendt for at praktisere, som indeholder tin (95,5%), kobber (0,7%) og sølv (3,8%). Et universelt og meget udbredt lodde er tin-kobber. Et sådant stof har imidlertid en væsentlig ulempe – dets høje omkostninger. Sådanne sammensætninger af lodder er ansvarlige for sømmenes gode kvalitet og høj styrke, holdbarhed og pålidelighed af vandforsyning og varmesystemer..

Høj temperatur drikkevarer

Det anbefales kun at bruge højtemperatursoldere, når der er et særligt behov for det. For eksempel, hvis det er nødvendigt at betjene en loddet rørledning ved en høj (over plus 110 grader) temperatur – i et varmesystem ved hjælp af damp, der er karakteriseret ved højt tryk.

Til lodning af en gasledning fra kobberrør anvendes udelukkende højtemperaturlodning, fordi den giver en forbindelse med det højeste niveau af styrke og pålidelighed, men lavtemperaturlodning bruges ikke i gastilførsel.

I tilfælde af lodning af kobberprodukter til hinanden kræver kobber-fosforsoldere ikke obligatorisk brug af flux. En anden fordel ved denne lodning: parametrene for termisk ekspansion af kobber i de loddede dele og lodning er næsten identiske. Udbredt – til selvstrømmende lodde, der består af 92% kobber, cirka 6% fosfor og 2% sølv. Alle lodningslegeringer fås i form af en solid stang.

På grund af denne forbindelses skrøbelighed, der stammer fra de kemiske reaktioner af fosfor med visse metaller, kan kobber-fosforsoldere ikke bruges til lodning af ikke-jernholdige metaller med et nikkelindhold på mere end 10%. Det anbefales heller ikke at installere disse lodder til lodning af aluminium bronze. Det anbefales ikke at bruge dem ved lodning af støbejern og stål..

Svejseflukser

Ved svejsning og lodning anbefales det at anvende specialapparater til svejsning af kobber og flux, som beskytter det smeltede metal mod oxidation, opløser og omdanner de dannede oxider til slagger. De bringes ind i svejsepuljen. Desuden er enderne af kanterne på de svejsede enheder og fyldestænger samt basismetalets bagside belagt med flux..

Til lodning ved lave temperaturer anvendes sammensætninger indeholdende zinkchlorid hovedsageligt som flux. Men når du køber en flux, skal du være særlig opmærksom på dens sammensætning. Fluks består af kalcineret borax, kiselsyre, surt natriumphosphat og trækul.

Der er mange effektive fluxer til lodning af kobber, du skal simpelthen købe enhver sammensætning designet til dette. For eksempel flux F-SW 21 eller kolofonium vaselin, der består af kolofonium, vaselin eller zinkchlorid. Pastaen betragtes som den mest bekvemme form til påføring af delen..

Nu forstår du, at kobbersvejsning adskiller sig fra svejseproceduren for andre metaller på grund af dette materiales art. I nogle tilfælde er det mere tilrådeligt at lodde kobber. For at deoxidere metallet og fjerne oxider, der dannes under kobbersmeltning i slaggen, anbefales det at bruge lodder og flux.