Soldeer voor het solderen van koper: soorten soldeer en hun eigenschappen + tips voor het kiezen

Koperen leidingen zijn onderdelen voor wereldwijde of lokale communicatiesystemen die gas, water, aardolieproducten, koelvloeistoffen en andere belangrijke hulpbronnen transporteren. Om afzonderlijke fragmenten tot één netwerk te verenigen, wordt soldeer voor het solderen van koper gebruikt. U kiest het afhankelijk van de omstandigheden waarin het systeem wordt gebruikt.

Een correct uitgevoerde verbinding zorgt voor de dichtheid van het hele complex en voorkomt lekkage van het toegevoerde medium naar de omgeving. Een verkeerde verbinding kan in de toekomst tot een hoop problemen leiden.

Laten we proberen de soorten soldeer te begrijpen en aan welke u in een specifieke situatie de voorkeur geeft.

Wat is soldeer?

Soldeer is een zuiver metaal of een thermoplastische legering van meerdere componenten. Het is bedoeld voor het verbinden van koperen onderdelen tot één geheel netwerk.

Onder invloed van hoge temperaturen smelt het soldeer, verspreidt het zich over het bewerkingsgebied en verzegelt het het oppervlak. Na het volledig afkoelen ontstaat er een sterke, gelijkmatige naad zonder fouten op het leidingmateriaal.

De techniek om twee fragmenten volgens dit principe aan elkaar te verbinden, wordt solderen genoemd.

Onder de belangrijkste voordelen van de methode moeten we noemen:

• verbinding zonder vervorming;
• behoud van de oorspronkelijke vorm van de bewerkte onderdelen;
• afwezigheid van interne spanning;
• uitstekende sterkte en een hoog niveau van dichtheid van de gecreëerde las;
• weerstand van het verbonden gebied tegen verschillende temperaturen, inclusief intense verhitting;
• eenvoudige scheiding van lasdelen indien de systeemindeling moet worden gewijzigd.

Het solderen wordt uitgevoerd met speciaal gereedschap – een soldeerbout, een gasbrander of een soldeerlamp. Direct voor het werk wordt het gebied grondig gereinigd van oppervlaktedefecten en technische oliën, en pas daarna begint u met het werk.

Het proces van het verbinden van buisfragmenten verloopt eenvoudig en snel, maar vereist dat de elementaire veiligheidsregels strikt worden nageleefd. Om problemen en verwondingen te voorkomen, moet u stevige werkhandschoenen dragen, uw gezicht en ogen beschermen met een speciale bril of masker, en uw kleding beschermen met een stevige schort. Dit beschermt u tegen mogelijk ongelukken.

Voor het solderen in huishoudelijke omstandigheden wordt meestal een soldeerbout gebruikt. Een brander of lamp wordt gebruikt waar de vermogensmogelijkheden van de soldeerbout niet volstaan of waar onderdelen met grote dikte en aanzienlijke massa moeten worden verbonden.

Classificatie van soldeer voor koperen leidingen

Solder voor een kwalitatieve en betrouwbare verbinding van koperen buizen worden vervaardigd uit verschillende componenten. De producten verschillen van elkaar in vorm en chemische samenstelling.

Het type en de parameters van de verbindingselementen worden bepaald door het toepassingsgebied van het leidingsysteem van koperen onderdelen.

Verschillen in smelttemperatuur

Op basis van de temperatuurbehandeling worden soldeersoorten in drie typen ingedeeld:

• laagtemperatuur;
• middentemperatuur;
• hoogtemperatuur.

Laagtemperatuur varianten smelten in het bereik van 150 tot 450 °C. Ze veranderen de oorspronkelijke fysieke parameters van de onderdelen niet. In het verbindingsgebied creëren ze een nette, maar niet erg sterke naad. Ze zijn bedoeld voor gebruik in verwarmings- en waterleidingnetwerken die niet aan zware belastingen worden blootgesteld.

Ze zorgen voor dichtheid en integriteit van buizen met een diameter tot 10 cm, geïnstalleerd in communicatiesystemen die warmtetransportvloeistof transporteren met een temperatuur tot 130 °C.

Middentemperatuur en hoogtemperatuur materialen worden zacht bij waarden in het bereik van 450 tot 1100/1850 °C. Ze garanderen een maximaal sterke, robuuste verbinding die ongevoelig is voor externe invloeden.

Hoogtemperatuursoldeer onderscheidt zich door goede betrouwbaarheid en is geschikt voor gebruik in centrale en particuliere verwarmingssystemen en gasleidingen. Ze maken het mogelijk een extra aftakking te maken zonder het hele systeem te demonteren.

Een verbinding gemaakt met middentemperatuur- of hoogtemperatuursoldeer vertoont weerstand tegen mechanische beschadigingen en kan actieve thermische belastingen gemakkelijk verdragen.

Indeling naar chemische samenstelling

Op basis van chemische samenstelling worden moderne, praktische soldeersoorten onderverdeeld in zachte, laagsmeltende en harde, hoogsmltende soldeersoorten.

Tot de eerste categorie behoren de volgende producten:

• loodhoudend – bevatten alleen lood in zuivere vorm en smelten bij een temperatuur van 180 tot 230 °C;
• tin – bestaan uit tin en smelten bij 220 °C, creëren een sterke en ductiele naad;
• lood-tin – kunnen 15 tot 90% tin bevatten. De smelttemperatuur van dergelijke elementen bedraagt 183-280 °C;
• tin-koper – bestaan voor 97% uit hoogwaardig tin en voor 3% uit koper. Ze behoren tot de meest populaire en worden verkocht tegen een redelijke prijs. Ze vormen een stevige verbinding met een goede corrosiebestendigheid;
• koper met zilver – bestaan voor 95% uit koper en voor 5% uit zilver. Ze onderscheiden zich door hoge sterkte-eigenschappen en zorgen voor een betrouwbare hechting tussen de fragmenten.

Er worden zachte, laagsmeltende componenten gebruikt om buizen met een diameter van 6 tot 108 mm tot één geheel te verenigen. In het verbindingsgebied vormen ze een nette naad met een breedte van 7 tot 50 mm.

Zachte, laagtemperatuursolderen zijn geschikt voor het aanleggen van verwarmingsnetwerken, individuele en gecentraliseerde waterleidingen. Voor gascommunicatie is deze optie absoluut niet geschikt.

Lood wordt beschouwd als een schadelijk element voor de menselijke gezondheid. Het gebruik van loodhoudende soldeersels is ten strengste verboden in netwerken die water leveren aan appartementsgebouwen, particuliere woningen, bedrijven of openbare instellingen. Dit verbod geldt niet voor andere soorten communicatie.

Voor verwerking bij hoge temperatuur zijn harde, hoogsmeltende materialen geschikt:

• koper in combinatie met zilver en zink – bevat 30% koper, 44% zilver en 26% zink. Het hechtingsgebied heeft een goede sterkte, behoudt de plasticiteit, weerstaat effectief corrosie en vertoont een verhoogde thermische geleidbaarheid;
• koper met fosfor – een legering van 94% koper en 6% fosfor. Tijdens het solderen heeft het geen vloeimiddel nodig. Het zorgt voor een sterke en betrouwbare verbinding, maar verliest gedeeltelijk zijn elasticiteit bij lage omgevingstemperaturen;
• zilver – vereist tijdens het solderen het verplichte gebruik van vloeimiddel. Het creëert een sterke, betrouwbare naad met goede plasticiteit en hoge corrosiebestendigheid. Het is aanzienlijk duurder dan tegenhangers van eenvoudige metalen en wordt niet breed toegepast. Het wordt gebruikt waar economische haalbaarheid en hoge eisen aan de kwaliteit van de buisverbinding worden gesteld.

Met behulp van hoogsmeltende soldeersels worden complexen van buizen met een diameter van 12 tot 159 mm gemonteerd, inclusief gascommunicatienetwerken, verwarmingstrajecten en waterleidingen met een diameter van 28 mm en groter.

Om te voorkomen dat koper zijn sterkte-eigenschappen verliest tijdens het solderen, mag u het onderdeel met een verse naad niet in water onderdompelen of onderwerpen aan kunstmatige luchtstroom om af te koelen. Een betrouwbare, sterke en duurzame verbinding wordt verkregen door metaal dat op natuurlijke wijze is afgekoeld.

Het gebruik van klassieke koper-fosfor of andere elementen is toegestaan bij het creëren van overlappingverbindingen. Dit type verbinding zorgt voor maximale constructiesterkte en verlengt de levensduur van de pijpleiding.

Zachte soldeersels worden voor gebruiksgemak meestal in spoelvorm vervaardigd. Vaste elementen worden geleverd als draden van verschillende lengte.

Om de integriteit te versterken en de sterkte-eigenschappen van de naad te verbeteren, moet de overlapping ten minste 5 mm bedragen. Tijdens de bewerking moet er een microscopische opening worden gelaten, zodat het soldeer gelijkmatig naar binnen kan worden getrokken, de holtes kan vullen en een betrouwbare, afgedichte las kan vormen.

Vloeimiddel – kenmerken en doel

Flux is een specifiek technisch materiaal voor het solderen van koperen buizen. Het beschermt het oppervlak van de onderdelen tegen oxidatie en slak. Het voorkomt dat de gesoldeerde naad in contact komt met zuurstof. Het verhoogt de algehele kwaliteit van de verbinding en geeft het een goede sterkte en optimale taaiheid.

In de ruimte waar het solderen van koperen buizen plaatsvindt, dient u goede ventilatie te regelen. Brandbare en licht ontvlambare stoffen kunt u beter van tevoren verwijderen, zodat een toevallige vonk geen brand of een ander gevaarlijk incident voor de gezondheid veroorzaakt.

Fluxen voor het solderen van koperen buizen worden in verschillende consistenties geproduceerd.

Onder de meest gevraagde en populaire:

• pasta;
• poeder;
• vloeistof.

Het materiaal in de vorm van soldeerpasta voor koperen buizen is duurder dan de andere materialen, maar rechtvaardigt volledig zijn hoge prijs. Het is geschikt voor gebruik direct na aankoop en vereist niet dat de vakman iets aan de samenstelling toevoegt om de werkeigenschappen te verbeteren.

De pasta wordt aangeschaft voor het uitvoeren van kritische soldeerwerkzaamheden die een zo duidelijk en kwalitatief mogelijke afdichting van de verbindingsgebieden vereisen. De substantie hecht gemakkelijk aan het koperen oppervlak, kleeft er uitstekend aan en verdeelt zich goed over het bewerkingsgebied tijdens het verhitten.

Pastaflux is heel eenvoudig en handig in gebruik. Niet alleen een gespecialiseerde vakman met veel praktijkervaring, maar ook elke thuisklusser kan er zonder enige moeite mee werken.

De voltooide naad ziet er netjes uit en waarborgt de integriteit van de verbinding van alle systeemfragmenten. Resten van de substantie worden na afloop van het werk eenvoudig verwijderd.

Poedervormige middelen worden tegen een lagere prijs verkocht en kunnen goed worden bewaard in speciale containers. Ze tonen maximale effectiviteit in combinatie met versterkte, hoogsmeltende soldeersels. Ze worden als minder handig beschouwd vanwege de problematische gelijkmatige aanbrenging op het te bewerken gebied.

Vloeibare stoffen worden in gesloten flessen verkocht. Ze komen normaal in contact met zachte soldeersels en worden gemakkelijk op het koperen oppervlak aangebracht, wat zorgt voor een hoge sterkte van de hechtlas. Om een kwalitatief goede verbinding te garanderen, worden vloeibare flux en soldeer altijd tegelijkertijd gebruikt, en niet afzonderlijk.

Ongeacht de consistentie dient u het vloeimiddel onmiddellijk na het reinigen van het koperen fragment aan te brengen. Wordt dit moment genegeerd, dan zal het metalen oppervlak opnieuw met oxiden worden bedekt en is een gelijkmatige bewerking niet mogelijk.

Na het aanbrengen van het vloeimiddel dient u de onderdelen onmiddellijk te solderen. Dit voorkomt dat er vreemde deeltjes op het werkoppervlak terechtkomen.

Voor het aanbrengen van pasta-achtig vloeimiddel is een speciale kwast met elastische haren van gemiddelde lengte vereist. U hoeft niet te veel van de substantie te gebruiken. Dit heeft geen invloed op de kwaliteit en sterkte van de verbinding.

Tijdens het verbinden van de onderdelen dient u aandachtig en voorzichtig te zijn. Als het vloeimiddel op de huid terechtkomt, veroorzaakt dit niet alleen een thermische, maar ook een chemische brandwond.

Mocht dit toch gebeuren, stop dan onmiddellijk met solderen en was de substantie van de huid met een grote hoeveelheid zeepwater.

Eisen aan de kwaliteit van vloeimiddelen

Aan vloeimiddelen voor individueel en industrieel gebruik worden bepaalde eisen gesteld.

De substantie moet aan de volgende criteria voldoen:

• Lagere dichtheid en viscositeit dan die van het soldeer (voor een correcte vervanging);
• Vermogen om gelijkmatig over het werkoppervlak te worden verdeeld;
• Oplossen van de oxidelaag;
• Voorkomen van hernieuwde oxidatie van koperen elementen;
• Weerstand tegen agressieve hoge temperaturen;
• Mogelijkheid om zowel op horizontale als verticale delen van het communicatiesysteem te solderen;
• Creëren van een nette, esthetische lasnaad.

Bij gebruik van vloeimiddelen van goede kwaliteit kunnen stof en vuil die tijdens het solderen zijn ontstaan, eenvoudig en snel worden verwijderd, zonder sporen na te laten die het uiterlijk van het buiselement bederven. De verbinding wordt betrouwbaar en behoudt jarenlang zijn structurele integriteit.

Vloeimiddelen op basis van poeders en hars moeten direct voor het begin van het solderen worden bereid. De werkstof wordt in een bepaalde portie met anhydriet gemengd en onmiddellijk op het te behandelen gebied aangebracht.

Populaire varianten van het materiaal

Op de markt zijn vloeimiddelen voor het solderen van koperen buizen in een zeer breed assortiment verkrijgbaar.

De volgende stoffen zijn het meest populair:

• Met een hoog anticorrosief vermogen;
• Met edele materialen in de samenstelling;
• Op basis van hars (colofonium).

Anticorrosief vloeimiddel bestaat uit verschillende complexe elementen, oplosmiddelen en fosfor. Tijdens het opwarmen lossen ze op in de vloeistof, reageren ze en vormen ze organische componenten.

Ze beschermen het lasgebied tegen oxidatie en vroegtijdige corrosie. Ze bevorderen de afvoer van overtollig vocht uit de soldeerzone.

Het gebruik van vloeimiddel tijdens het solderen van koperen buizen voorkomt de vorming van poriën in de lasstructuur. De verbinding wordt homogeen en bevat geen vreemde insluitsels die de sterkte van de verbinding verminderen.

In het tweede type vloeimiddel is salicylzuur de belangrijkste werkzame component. Tijdens het gebruik lost het op in een mengsel van ethanol, goudhoudende stoffen en industriële vaseline.

Het zorgt voor een perfect vlakke, nette en esthetische verbindingsnaad die geen extra complexe bewerking vereist. Het beschadigt het materiaal van de buis in het bewerkingsgebied niet.

Het klassieke actieve vloeimiddel bevat hars en een bepaalde hoeveelheid natriumzout. De stof heeft duidelijke beschermende eigenschappen en beschermt de leiding effectief tegen corrosie. De hars bedekt de naad met een dunne en sterke beschermende film, terwijl het natriumzout oxidatieprocessen onderdrukt.

Mengsels die zuur vormen of het van oorsprong bevatten, reinigen het oppervlak grondig en verwijderen de oxidelaag. Om te voorkomen dat het metaal in de toekomst beschadigt en om de fysieke basiseigenschappen te behouden, moet het behandelde gebied na het solderen grondig worden gereinigd.

Dit vloeimiddel wordt verkocht voor een redelijke prijs en zorgt voor een sterke, betrouwbare verbinding. Echter, de voltooide naad blijft zeer zichtbaar en valt meteen op aan de buitenkant van de koperen leiding.

Ongeacht het type en de basissamenstelling moet het vloeimiddel zo gelijkmatig mogelijk worden aangebracht, zonder ook maar een millimeter over te slaan. Als er op een deel van het metaal geen coating is, zal de buis na verloop van tijd gaan roesten en moet deze worden vervangen.

Het grootste nadeel van vloeimiddel op basis van hars is thermische zwakte. Het verdraagt hoge temperaturen slecht en verkoolt bij voortdurende oververhitting.

Hoe kiest u het juiste soldeer?

Een correct gekozen soldeer helpt u zonder veel moeite een communicatiesysteem van elke complexiteit te organiseren. Als het om thuiswerk gaat, kunt u het beste een materiaal gebruiken dat bij lage temperaturen smelt.

Het gebruik van hoogtemperatuur harde soldeerelementen in huis is problematisch, omdat het verwarming van de werklegering tot 600-900 graden vereist. Dit bereiken zonder speciale apparatuur is vrij moeilijk.

Het solderen van koper voor levensmiddelen kan worden uitgevoerd met speciale soldeersels die geen giftige, schadelijke en agressieve elementen bevatten die de gezondheid kunnen schaden.

Het gebruik van metalen en hun derivaten die bij hoge temperaturen smelten, brengt enig risico met zich mee. Tijdens de bewerking kunnen ze de koperen buis met een dunne wand beschadigen of zelfs doorbranden.

Om dit te voorkomen, kunt u het beste een sterk maar laagsmeltend zacht soldeer nemen, en de harde variant laten voor koperen communicatie met dikke wanden.

Als er geen zware belastingen op het systeem worden verwacht, is het niet per se nodig om vuurvast soldeer te gebruiken, tenzij andere eisen dit vereisen. Voor de primaire huishoudelijke toepassingen volstaan zachte soldeersels van lichtmetaal om een betrouwbare verbinding te maken.

Voor het verbinden van koperen leidingen in gasnetwerken is het aan te bevelen zilverhoudende soldeersels te kiezen. Deze zorgen voor een maximale sterkte van de las, neutraliteit ten opzichte van trillingen en een hoge weerstand tegen externe en interne invloeden.

U zult iets meer moeten betalen voor het zilver, maar de veiligheid, betrouwbaarheid en duurzaamheid van het systeem zullen na verloop van tijd alle financiële kosten terugverdienen.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

In de video wordt uitgelegd hoe u koperen leidingen soldeert:

Over welke vloeimiddelen u kunt kiezen voor het solderen van koperen leidingen thuis, wordt in de volgende video gesproken:

Methode voor het solderen van koperen leidingen met zacht soldeer:

Het juiste gebruik van soldeer maakt het mogelijk om koperen leidingen gemakkelijk en snel tot één systeem te verbinden. De resulterende las is netjes en zorgt voor de dichtheid van het netwerk in elke configuratie.

U hoeft zich geen zorgen meer te maken dat er een lek of uitstoot van een waardevolle hulpbron kan optreden. De leiding, die met kwalitatief soldeer tot een geheel complex is samengevoegd, werkt betrouwbaar en gaat lang mee, zonder dat de eigenaren voortdurende aandacht of nauwgezet onderhoud nodig hebben.