Соединение не должно быть нагрето до температуры плавления металла, из которого изготовлены трубы. Применяют горелку соответствующего размера с несколько уменьшающимся пламенем. Перегрев соединения усиливает взаимодействие основного металла с припоем (т. е. усиливает образование химических соединений). В итоге, такое взаимодействие отрицательно влияет на срок службы соединения.
Если внутренняя труба разогрета до температуры пайки, а наружная труба имеет более низкую температуру, то расплавленный припой не затекает в зазор между соединяемыми трубами и перемещается в направлении источника теплоты
Если равномерно разогревать всю поверхность концов спаиваемых труб, то припой, поданный к кромке раструба, плавится под воздействием их теплоты и равномерно поступает в зазор соединения. Трубы для пайки достаточно прогреты, если пруток твердого припоя плавится при контакте с ними. Для улучшения пайки предварительно немного прогревают пруток припоя пламенем горелки.
Производители выпускают малогабаритные газовые горелки с одноразовыми баллончиками, которые позволяют проводить нагрев для твердой и мягкой пайки, но при твердой пайке диаметр соединений в два раза меньше, чем при мягкой.
Пайка медных труб и фитингов встык не допускается. При использовании сварки для диаметров свыше 108 мм (толщина стенки более 1,5 мм) допускается соединение встык.
Соединение пайкой более чем двух элементов следует производить одновременно. При этом соблюдается очередность заполнения монтажных зазоров припоем (например, в тройнике) — с нижнего к верхнему. В этом случае восходящее тепло не мешает остыванию и кристаллизации припоя.
Поочередное соединение элементов допустимо при применении двух видов пайки: вначале высокотемпературная, а затем низкотемпературная. Не допускается применение высокотемпературной пайки на соединении с низкотемпературной пайкой.
Распределение припоя в соединении труб:
А — внутренняя труба разогрета до температуры пайки, а наружная труба имеет более низкую температуру; Б — наружная труба разогрета до температуры пайки, а внутренняя труба имеет более низкую температуру; В — обе трубы разогреты равномерно до температуры пайки.
Если вводить в зону пайки припой и пламя горелки одновременно, то соединение нагреется неудовлетворительно. Внутренняя труба достаточно не прогревается, а расплавленный припой не будет затекать в зазор между соединяемыми трубами.
Если равномерно разогревать всю поверхность концов спаиваемых труб, то припой плавится под воздействием их теплоты и равномерно поступает в зазор соединения.
Пайка бесфитинговых соединений, получаемых без раздачи конца трубы эспандером, например колокольных соединений, получаемых развальцовкой или завальцовкой конца трубы, запрещена. Следует применять переходные муфты.
При пайке отводов, производимой без специального инструмента или в отводе (колене) трубопровода, следует использовать стандартные тройники или отвод, формируемый специальным инструментом.
Пайка любых нестандартных соединений, получаемых без раздачи трубы эспандером или специальным инструментом для вытяжки отвода, требует особого внимания.
При проведении паяльных работ очень важно избегать перегрева металла, так как это может привести к разрушению флюса, который теряет способность растворять и удалять оксиды. Во многих случаях это является причиной неудовлетворительного качества пайки. Чтобы избежать перегревания, рекомендуется убедиться в том, что температура достигла точки плавления припоя. Для этого необходимо периодически касаться припоем нагреваемого соединения.
Или можно использовать для этой цели флюс с порошковым припоем: как только во флюсе заблестели капли расплавившегося порошкового припоя — соединение нагрето. Некоторые флюсы при достаточном для пайки нагреве выделяют сигнально дым или меняют цвет.
При высокотемпературной пайке происходит отжиг металла, и при перегревании медь теряет свои прочностные свойства, становится рыхлой и очень мягкой. Это может привести к порывам трубы. Метод контроля как и при мягкой пайке — периодически касаться соединения припоем. При хорошем опыте достаточность нагрева будет определяться по цветам побежалости. Важно не использовать слишком мощный источник нагрева, например кислородно-ацетиленовую горелку для сварки фитинга малого диаметра.
Для соединения меди с латунью с помощью твердого медно-фосфорного припоя выполняют указанные выше операции, такие же как и для соединения меди с медью.
Перед нагревом соединения наносят небольшое количество флюса, чтобы обеспечить смачивание припоя на поверхности латуни.
По завершении операции пайки тщательно удаляют остатки флюса горячей водой и щеткой. Большинство видов флюса вызывают коррозию и должны быть полностью удалены с поверхности соединения.
Расположение горелки и прутка припоя при пайке соединения:
1 — горелка; 2 — внутренняя труба; 3 — пруток припоя; 4 — наружная труба. Трубы прогреваются до тусклого вишнево-красного цвета и считаются достаточно прогретыми, если пруток твердого припоя плавится при контакте с ними. Для улучшения пайки предварительно прогревают пруток припоя пламенем горелки.
Для соединения стали со сталью, медью, латунью или бронзой с помощью серебряного припоя выполняют указанные выше операции для соединения меди с медью.
До нагрева на соединение наносят флюс для последующего смачивания и перемещения расплавленного припоя в зазоры между соединяемыми деталями.
Нагревают пруток припоя и затем окунают его во флюс. Припой покрывается тонким слоем флюса, что предотвращает образование окисного покрытия на его поверхности (окиси цинка).
По завершении операции пайки тщательно удаляют остатки флюса.
Перемещение припоя в зазоре между трубами при пайке.
Под воздействием капиллярных сил припой поступает в соединение. Этот процесс протекает хорошо, если поверхность металла чистая, выдержан оптимальный зазор между металлическими поверхностями, концы труб в зоне соединения достаточно нагреты (расплавленный припой течет по направлению к источнику теплоты).
Контроль качества является важнейшей операцией. С целью унификации паяных сборочных единиц, установления норм и требований к паяным изделиям разработан стандарт ГОСТ 19249-73 «Соединения паяные. Основные типы и параметры». Стандарт определяет конструктивные параметры паяного соединения, его условные обозначения, содержит классификацию основных типов соединений.
