Привабливі технічні характеристики мідних труб дозволяють, в якійсь мірі, примірятися з дорожнечею подібної продукції. Адже мідь - це не тільки найкращий провідник тепла і дуже пластичний, а значить і добре піддається обробці метал, але ще і дуже дорогий матеріал. Тому комунікації, виготовлені з цього металу, повинні бути, як мінімум, унікальними. І не просто унікальними, а найкращими на ринку трубного прокату.

Тому в даній статті ми вивчимо характеристики та властивості мідних труб, порівнюючи ці якості з аналогічними характеристиками конкурентів. І ми сподіваємося, що це допоможе нашим читачам скласти власну думку про унікальність мідних труб і доцільності їх застосування в домашніх трубопроводах.

Характеристики мідних труб
Основні робочі та експлуатаційні характеристики труб з міді визначені в особливому нормативному документі ГОСТ 617, остання редакція якого відбулася в 2006 році. Хоча першим номером цього нормативного документа був 617-19 - мідні труби ГОСТ міняли досить часто. Різні редакції даного нормативного документа оновлювалися, починаючи з 20 -х років, як мінімум, в кожне десятиліття ХХ століття.

І згідно з останнім ГОСТ мідна труба виготовляється або з міді, або з мідно -цинкового сплаву (латуні). Тому всі характеристики мідних труб залежать від фізичних якостей даних конструкційних матеріалів.

Причому на виготовлення труб витрачається 7 сортів міді: від 99,5 - процентного М3, до 99,9 процентного М1. Ну, а латунь використовують всього одного сорту - Л96, в якому міститься не менше 95 відсотків чистої міді і ще шість компонентів, головним з яких є цинк.
Основні переваги використання мідних труб

Мідь і латунь наділяють вироби наступними перевагами:
• Здатністю чинити опір корозії. Термін служби мідних фітингів і комунікацій (від 80 і більше років) перевищує термін служби сталевих виробів (до 50 років).
• Відмінною стійкістю до ультрафіолетового випромінювання. Мідні вироби служать довше будь-яких труб з термопластичних полімерів.
• Широким діапазоном температур експлуатації.

Мідні комунікації прекрасно працюють і при -200 ° C і при +200 ° C. Полімерним виробам з їх жалюгідними -15 і 140 ° C такі властивості навіть і не снилися.
• Високою міцністю, порівнянної з жорсткістю сталевих виробів і дозволяє витримувати тиск в 5,5 МПа (близько 54 атмосфер). Тоді як полімерні комунікації не витримують і 25 атмосфер.
• Високої ковкістю, що дозволяє гнути мідні труби практично без зусиль і попередньої термообробки. Таким якістю нездатні похвалитися ні надмірно жорсткі сталеві вироби, ні надміру м'які полімерні вироби. Останні згинаються без зусиль, але форму вигину не тримають.

Недоліки мідних труб
Єдиним спірним якістю розглядається нами конструкційного матеріалу є висока щільність - 8920 кг/м3, що визначила вага труб з міді. Цей показник вищий, ніж аналогічна характеристика сталі - 7800 кг/м3, і значно вище, ніж щільність полімеру - 900 кг/м3.
У підсумку, мідні труби поступаються сталевим і полімерним конструкціям не тільки в ціні трубопроводу (мідь - дорожче), а й у вазі (мідь - важче). Наприклад, вага труби мідної 12 / 1 довжиною в 1м дорівнює 307 грамам, а вага аналогічного мірного відрізка сталевої труби дорівнює всього 271 граму. Різниця складає майже 12 відсотків від ваги мідних виробів.

Однак висока пластичність міді дає можливість створити практично ідеальний трубний прокат - з мінімальною різницею між внутрішнім і зовнішнім діаметром. Тому, згадана вище труба мідна - 1 / 2 дюйма в діаметрі - може важити і 250 грам, при товщині стінки в 0,8 міліметрів. Отже, перевага сталевих виробів - сумнівно.
Ну, а труба мідна 1 / 4 дюйма діаметром і довжиною в один метр важить всього 116 грам, а прокачує крізь себе такий же потік носія, що і 16 -міліметрова труба з металопластику, яка важить ті ж 115 грам. Адже мідна труба міцніше, тому напір у такому трубопроводі буде, як мінімум в 2,5 рази сильніше напору в пластиковому водоводі. Отже, у пластикових виробів немає ніяких переваг перед продукцією з міді.

Способи і технології виготовлення
Згідно ГОСТ труба мідна та латунна виготовляється за допомогою двох технологічних операцій - прокату і пресування з подальшим зварюванням стиків. Труби круглого перерізу виробляють і одним і іншим способом. Мідна квадратна труба виробляється переважно методом пресування з поздовжньою зварюванням шва.

Прокатне виробництво
Прокатні труби виготовляються тільки методом холодного деформування. Адже мідь дуже пластичний метал, який можна прокатати між вулицями навіть без попереднього нагрівання. У підсумку, на вальці прокатного стану просто надягають заготовку - гільзу, яка викочується до потрібного діаметру.

На стадії фінальної обробки прокатні труби поділяються на піддані відпалу і невідпаленого вироби. Останній варіант не передбачає термічної обробки труби після прокату, тому невідпаленого труби набагато міцніше оброблених аналогів. Адже зовнішній і внутрішній шар такого виробів буде набагато щільніше звичайної міді за рахунок деформації кристалічної решітки металу на прокатних вальцях.

Таким чином отжиг розділяє холоднодеформовані труби на:
• жорсткі,
• напівтверді,
• м'які.
зварне виробництво

Пресовані труби роблять на спеціальних верстатах з листової міді. З листа вирубують мірну заготовку, що подається на формувальні вальці преса. Після пресування лист приймає форму круглої, овальної або квадратної труби, а стикувальний шов - заварюється в середовищі інертного газу.
На фініші зварену трубу пропускають крізь калибрующие вальці, які вирівнюють профіль виробу і виправляють поздовжню деформацію.

Крім того, на фінальному етапі і прокатні, і пресовані труби можуть піддатися ще одному виду обробки - хромуванню. У підсумку, у виробника виходить зовсім новий вид продукції - хромована труба з міді, за якою можна прокачувати навіть дуже концентровані кислоти.
Говорячи про технології виробництва, слід зазначити, що від обраного способу виготовлення залежатиме не тільки ціна і характеристика продукту (безшовні труби міцніше), але і габарити кінцевого виробу.

Перетини і розміри труб мідних
Висока ковкість міді дозволяє виготовити з цього металу виріб практично будь-якої форми. І навіть застарілий нормативний документ на труби мідні - ГОСТ 617-19 - вражає уяву великою кількістю типорозмірів. У новому ГОСТі 617 від 2006 року до сортаменту мідних труб зараховані близько 130 одиниць сортаменту з оригінальними габаритами перетинів.

Причому, на відміну від першого ГОСТу 20 -х років ХХ століття в новому нормативному документі всі розміри вказані не в дюймах, а в міліметрах. Наприклад, замість такої одиниці сортаменту, як труба мідна 3 / 8 дюйма з'явилася труба на 10 міліметрів. Крім того, в новому ГОСТі з'явилися і раніше небачені розміри, наприклад труба мідна труба 1 / 4 дюйма була замінена відразу двома виробами - трубами діаметром 6 і 7 міліметрів.

Конкретні розміри мідних труб залежать від способу виготовлення продукції. Так круглі мідні труби, отримані в результаті холодного деформування заготовки, мають діаметр від 3 до 350 міліметрів. Число типорозмірів прокатних труб перевищує сім десятків. І це тільки в тому випадку, якщо взяти до уваги зовнішній діаметр. Товщина стінки таких виробів коливається між 0,8 і 10 міліметрами.
Габарити зварних виробів, до яких відносяться і труби мідні прямокутного перерізу, мають менші розміри. Діаметр такої продукції починається від 30 міліметрів, і закінчується 280 міліметрами. Число виробів з оригінальним розміром зовнішнього діаметра в зварному сортаменті наближається до 50. Товщина стінок в даному випадку може бути більш істотною: від 5 до 30 міліметрів.

Довжина трубного прокату залежить від діаметру. І труби діаметром до 18 міліметрів випускають у вигляді мірних відрізків по 1-6 метрів (з кроком в 0,5 метра) або бухт із загальною довжиною труб в 10 метрів. Більш габаритні труби випускають у вигляді мірних або немірних відрізків, довжина яких коливається від 1,5 до 6 метрів.
Зрозуміло, зазначені розміри характерні тільки для вітчизняної продукції, а ось труба мідна KME (відома торгова марка з Німеччини) може мати трохи інші габарити. Адже в Євросоюзі діють свої стандарти якості.

Втім, при стикуванні труб зовсім неважливо, який розмір буде мати стикуємими виріб. Технологія монтажу залежить від інших причин. І які ці причини вам стане зрозуміло після вивчення наступного абзацу.

Способи з'єднання мідних труб

До основних способів монтажу трубопроводів з міді відносяться високотемпературна пайка стиків і обтискове пресування. Причому і в тому, і в іншому випадку використовуються особливі фітинги для з'єднання мідних труб.

Пайка трубопроводів
Метод пайки застосовується при можливості нагріти трубу до температури плавлення припою - металевого дроту. Нагрівання відбувається газовим пальником, яка розігріває місце контакту до температури плавлення припою. Цю технологію здатні реалізовувати тільки досвідчені зварювальники - казанярі, що працюють зі складними металоконструкціями, експлуатація яких проходить в досить жорстких умовах (високий внутрішній тиск, велика зовнішнє навантаження і так далі).

Спрощено цей процес виглядає наступним чином: труба очищається від оксидної плівки і вставляється в фітінг, очищений таким же чином. До місця контакту підводиться працююча пальник, в полум'я якої нагрівається припій. Після розігріву припою його «ліплять» на місце стику і, продовжуючи гріти, обертають навколо труби.
Операція пайки вимагає навичок роботи з газозварювальних апаратом і гарного окоміру.

Пресування стиків
Пресування стиків є більш простою операцією, яка виконується за наступною схемою:
• Торець труби підрізають під кутом 90 ° до центральної осі трубопроводу і знімають внутрішню фаску. Зовнішня сторона труби шліфується наждачним папером.
• Далі, розбирається фітінг: від нього відокремлюють монтажну гайку і ущільнювальний пояс. Гайку і пояс надягають на трубу.
• Трубу надягають на штуцер фітинга і фіксують місце з'єднання ущільнювальним поясом.
• Фітинг фіксують у лещатах або затискають розсувним ключем. Після чого на різьбовий торець фітинга накручують монтажну гайку.
• Гайка спресовує трубу і штуцер фітинга.

Цей спосіб схожий на монтаж труб з металопластику. Тільки для його реалізації потрібно набагато більше зусилля. Основна перевага даної операції - простота реалізації. Основний недолік - ненадійність з'єднання. У підсумку, такий спосіб монтажу слід застосовувати тільки в трубопроводах зі слабким напором.