Сварка медного радиатора инвертором

    Проблемой сварки основного радиатора охлаждения я озаботился, так как безуспешно пытался его запаять до этого. Простой пайки хватало на полгода. Расходился он по шву верхнего бачка с внутренней стороны. Это в общем-то объяснимо, так как это наиболее нагруженный узел в плане термического расширения - при открытии термостата туда резко поступает ОЖ с температурой под 100 градусов. А если дело происходит зимой то верхний бачок испытвает термошок - мгновенный нагрев с отрицательной температуры до тех самых ста градусов, при этом на швы приходится высокая нагрузка. Кроме того, в исправном двигателе ОЖ находится под давлением, что несколько увеличивает температуру кипепния ОЖ, создавая небольшой запас защиты от перегрева. Я пробовал для снижения давления убирать клапан из пробки радиатора, который и держит это давление, но делать этого не советую, хотя и нагрузка на швы радиатора несколько снижается, но из-за отсутствия давления в системе температура кипения ОЖ снижается, увеличивается риск возникновения воздушных пробок. Я из-за отсутствия клапана слегка перегрел ГБЦ, отчего со стороны коллекторов стал сочиться тосол, то есть клапан в системе должен быть.

    Была у меня ещё одна гипотеза, о причине расхождения радиатора по шву - до капиталки у меня было довольно сильное калильное зажигание, то есть при глушении движок колбасило продолжительное время, а шланг от термостата до верхнего патрубка радиатора довольно жёсткий, то есть судороги двигателя создавали дополнительную механическую нагрузку, испытывали шов на прочность.

    Таким образом, для надёжного ремонта радиатора я решил попробовать его заварить, если и это не поможет, то придётся покупать новый радиатор. При этом претензий к производительности медного трёхрядного радиатора у меня нет, стрелка указателя температуры стоит как вкопанная, грелся только летом когда половины тосола не хватало, и зимой с закрытыми жалюзи и заткнутой мордой.

   

    Важнейшим расходником является электрод. Варить медь требуется вольфрамовым электродом в общем-то не дефицит сейчас, так что вопрос стоит в диаметре, от диаметра зависит требуемый сварной ток. У меня были электроды на 1 и 2 мм, я попробовал разжечь искру. Сварочный аппарат - инвертор Ресанта, ток 10 Ампер, толщина стенки радиатора порядка 1 мм, плюс на радиаторе, минус на электроде. Прожёг по две дырки элеткродом в 1 мм и 2 мм:

А вот вид изнутри: Как видно, дырка от розжига искры от диаметра электрода не зависит никак. Однако, электродом 1мм можно варить током 10 Ампер, в то время как для электрода 2 мм тока в 10 Ампер - недостаточно, искра тухнет, приходится увеличивать ток до 15-20 Ампер, а это как увеливает вероятность прожигания дырки, так и вызовет лишний нагрев радиатора, отчего начнёт плавится припой поблизости от места сварки, то есть могут отпаяться как трубки, так и штуцеры. Однозначно рекомендую использовать электроды в 1 мм.

    Диаметр дырки при розжиге в 3 мм совершенно не порадовал, попробовал "случайно" чиркнуть по сотам:

И также "случайно" чиркнул по трубке: Как видно варить надо очень аккуратно, одно неловкое движение - и или радиатор на металлолом, или много увлектельной и не обязательной возни.

    Далее о флюсе. Я использовал буру, вроде бы читал, что она водорастворима, но почему-то растворяться в воде она не захотела :) Тем не менее, наносить смоченную водой буру удобнее. Хуже то, что после сварки бура образует коричневый шлак наподобие стекла, удалить который проблематично. Аргон, понятное дело, предпочтительнее, но и не совсем бюджетно.

    В качестве присадки я использовал электрические провода. Сперва одножильные, потом многожильные, вообще присадочного материала у меня ушло много, и в процессе сварки я как матёрый сборщик лома облазил весь гараж, даже раздербанил одну ненужную разетку :) Многожильный провод мне показался более практичным, чем такой:

Такой, гораздо лучше ложится: Технология "производства" такая, дербаним провод: Сгибаем пополам, концы зажимаем дрелью, другой конец удерживаем отвёрткой: Такая присадка очень удобна, не "распушается" :

   

    Так совпало, что я решил сменить радитор отопителя, и он оказался медным трёхрядным. Недолго думая, отточить мастерство я решил на нём. Изначально диаметр дырки при розжиге искры зародил во мне сильные сомнения в реальности заварки медного радиатора инвертором, тем не менее, решил попробовать. Важнейшее условие качественной сварки/пайки - тщательная очистка свариваемых/спаиваемых повехностей:

Я зачищал металлической щёткой, насадкой для дрели: Как показала практика, при сварке ранее паяных деталей важно удалить весь старый припой. Также залогом успешной сварки является флюс, я использовал буру: Технология сварки медного радиатора такая, наносим капли присадочного материала, при этом чтобы не прожечь дырку, поджигаем искру об присадку: Потом эти капли размазываем: Результат получился весьма обнадёжвающим: С электродом в 1мм вообще очень удобно упереть держатель в радиатор и его поворотом управлять искрой, при этом можно очень деликатно направлять дугу на стенки радиатора. Их можно цеплять только по касательной, при направлении дуги прямо на стенку, будет дырка: Набрался смелости и наварил ещё, шло совсем не плохо: Вот зачищенный шов крупным планом: Вид зачищенного шва: Смотрится вполне надёжно: Напоследок ещё разок чиркнул по радиатору - вто что будет при неаккуратном касании:

    Набравшись опыта, приступил к основному радиатору. Зачистил от старого припоя

Зачищенный шов крупным планом. Моей серьёзной ошибкой было то, что не удалил весь припой, это важно, как оказалось: Нанёс буры на всю длину планируемой сварки: Не раз прожигал такие дырки, варить надо очень аккуратно, и не направлять дугу напрямую на стенки: Как бы заварил, смотрелось всё неплохо: Вот получившийся шов крупным планом: Пока паял электродом в 1мм, всё было неплохо, но у меня их было всего два и их хватило только на половину радиатора. Затем перешёл на электрод в 2мм, при это сварной ток пришлось увеличить до 15-20 Ампер. это привело к повышенному нагреву радитора, отчего местами потёк штатный припой: По завершении сварки, отнёс домой радиатор на промывку и проверку, нашёл две крупных дырки: И вторая: Дырку зачистил: И заварил:

    Следующие пару часов прошли довольно увлекательно. Я проверял герметичность радиатора, находил дырку, заваривал, снова проверял снова находил, снова заваривал и так много раз. Причина мне видится в припое - при сварке он кипел, вытекал и мешал, а при сварке неподалёку просто сваливал по-английски. Не раз делал так:

Что устранял так: Промаявшись так, я решил прекратить свои мучения и страдания радитора и покрыть сварной шов сверху припоем. Обнаружил ещё одну дырку: Посколку доверять такую дырку припою я бы не стал, то вкрутил шуруп: Покрыл весь шов припоем: Так сказать варёно-паяный радиатор: Для защиты покрасил, при первом прогреве краска немного воняла:

   

    Итак, что имеем в итоге? Заварить медный радиатор инвертором можно, но электродом в 1мм и при условии тщательной очистки свариваемых поверхностей и хорошему доступу ко шву. Наиболее практичным вариантом мне кажется сделать прихватки в легкодоступных местах, наиболее нагруженных механически, а сверху покрыть обычным припоем. При таком раскладе сварка даст механическую прочность, а припой даст герметичность. Будем надеться что такой технологии хватит на более продолжительное время, чем просто пайка - которой хватало на полгода.

    И напоследок небольшая хохма. Ходит миф, что медный радиатор не медный, а латунный, отчего как бы хуже по эффективности, чем алюминиевый. Специально сделал фото, здесь штуцер из латуни, а болванка - сердечник от компьютерного кулера (окисленная медь). Присадкой для шва, напомню, были электрические провода:

И ещё аргумент в пользу того, что медный радиатор таки из меди. Я при сварке столкнулся с проблемой нехватки присадочного материала, и как писал выше, раздербанил розетку. С соединительными проводами проблем не возникло, а вот металл контактов скатывался в шарик и никак не хотел приставать к меди радиатора. И только потом до меня допёрло - контакты же из латуни, поэтому и не так просто приставал этот металл к меди. Кроме того, мне показалось что аналогично себя вёл металл штуцеров радиатора. То есть бачки, соты и трубки радиатора - медные, а штуцера - латунные, что в общем-то логично, так как медь не отличается механической прочностью

    Важно! При сварке цветных металлов выделяется много всяких вредных веществ! Варить или на улице, или при обеспечении хорошей вытяжки!