медь отожженная и неотожженная в чем разница

Отожженная и неотожженная медная труба и ее характеристики

Отожженные медные трубы получили широкое распространение в сетях отопления водоснабжения и кондиционирования благодаря высокой степени теплопроводности, бактерицидным свойствам и устойчивости к коррозии (за исключением очень хлорированной воды или кислой среды). Пластичность и возможность принимать разнообразные формы значительно упрощает процесс их установки.

Отожженные трубы из меди — популярный материал для создания трубопроводов разного назначения

Что такое медная труба

Медные трубы выпускаются двух видов: отожженные и неотожженные. Начальным этапом производства изделий является обработка руды. Далее, через полученную так называемую черновую медь продувается кислород, который выжигает примеси. В результате этой процедуры получаются металлические слитки, имеющие чистоту более 99%.

Из таких слитков производится неотожженная труба. Процессы прокатки, штамповки приводят к потере материалом своей эластичности, но при этом приобретается значительный запас прочности. Для неотожженной медной трубы предел прочности равен 340-450 МПа, а допустимое растяжение изделия составляет до 6%.

Отожженная труба получается в результате процесса термической обработки (отжига). Температура такого нагрева составляет около 700 градусов. После постепенного остывания, называемого отпуском, изделие приобретает все требуемые характеристики.

Обратите внимание! Запас прочности отожженной медной трубы составляет 220 МПа, но ее эластичность увеличивается в несколько раз – возможно удлинение в 1,5 и больше раза.

Для того, чтобы труба приобрела особые свойства, ее подвергают термической обработке на специальном оборудовании

Неотожженная труба такой термической обработке не подвергается, поэтому внутренняя структура металла остается неизменной.

Достоинства и недостатки медных изделий

Отожженные изделия проявляют стойкость к высоким значениям влажности, частым и резким перепадам и скачкам температуры. Труба медная толстостенная может выдержать почти любое давление.

Современные технологии производства предполагают нанесение внешнего полимерного слоя, который позволяет снижать потери тепла. Такое решение важно для применения медных труб в системах горячего водоснабжения и отопления. Наружное покрытие также предотвращает появление конденсата.

Медные изделия имеют гладкую внутреннюю поверхность, что позволяет поддерживать хорошую проходимость во время всего срока эксплуатации. У них отличная термостойкость. Даже тонкостенная труба может выдержать высокие температуры без деформации.

Для отжига используется специальный инертный состав. Такая мера обеспечивает устойчивость труб к ультрафиолетовым лучам, различным агрессивным веществам, например, щелочам, кислотам. Отожженная труба не теряет технические характеристики при замерзании в ней воды.

Соединять медные трубы можно пайкой или фитингами, но каждый из способов достаточно трудоемок и требует строгого соблюдения правил монтажа

Из недостатков выделяют достаточно высокую стоимость изделий и трудоемкость монтажных работ. Кроме того, малые механические воздействия на медные трубы тонкостенные могут привести к их деформации.

Характеристики отожженных и неотожженных труб

На медные трубы распространяется действие нескольких нормативных документов. Содержание примесей определяется ГОСТ Р 52318-2005 и не должно быть больше 0,1%. Сортамент медных труб регулирует ГОСТ 617-90, который определяет использование меди марок М3р, М3, М2р, М2, М1р, М1. Изделия могут быть:

Стандарт выделяет холодноднокатные, тянутые и прессованные медные трубы. Основные требования, которые регламентируются документом, касаются состояния и формы изделий. Сантехническая отожженная и неотожженная труба не должна иметь внешних и внутренних дефектов.

Обратите внимание! Разрушение отожженной трубы происходит при давлении 200 атм.

Неотожженная труба при попытке ее согнуть может необратимо деформироваться, поэтому такие изделия поставляются в прямых отрезках. Поставка отожженных вариантов часто производится в бухтах.

Отожженная труба более пластичная, ее можно легко сгибать без риска деформировать стенки

Этап отжига придает повышенную пластичность медной трубе, что значит появление возможного разрыва при ее удлинении на 60%. Эксплуатационный срок медных изделий до 100 лет.

Проведение необходимых расчетов

При монтаже трубопровода нередко возникает необходимость в расчетах различных параметров или определении количества требуемых дополнительных материалов. Для расчета веса медной трубы выражение имеет вид:

где L – длина трубы (в метрах), ρ – плотность меди (8930 кг/м 3 ), π – постоянная (3,14), b – толщина стенки трубы (в метрах), d – наружный диаметр (в метрах).

При использовании медных труб в сети отопления необходима их термоизоляция, поскольку высокий коэффициент теплопроводности приводит к значительным тепловым потерям. Для этого применяются готовые кожухи. Если термоизоляцию проводить другими материалами, то возникает вопрос в их достаточном количестве.

Выражение для определения площади боковой поверхности трубы имеет вид:

где r – внешний радиус, L – длина трубы.

Сечение трубы чаще всего приводится в долях дюйма. Для подбора подходящей детали нет необходимости использовать специальное выражение, можно обратиться к данным таблицы.

Таблица 1

Существует еще одна важная формула, позволяющая определить допустимое давление в трубе. Для полых тонкостенных цилиндров выражение имеет вид:

где s – допустимое напряжение для длительной непрерывной эксплуатации трубы, b – толщина стенки, d – наружный диаметр.

Медные трубы способны выдерживать высокое давление и большую температуру, поэтому часто используются для монтажа систем отопления

Применение сантехнических медных труб

Поскольку неотожженная труба имеет значительный запас прочности, то она используется при производстве автомобильных деталей, оборудования холодильных конструкций и гидравлических узлов. Зачастую такие изделия применяют для монтажа горячего водоснабжения в местах нагрева воды до 100 °С при подаче, например, котельной, лаборатории либо промышленном предприятии. Неотожженная труба из меди не забивается мусором и отложениями.

Обратите внимание! В сетях горячего водоснабжения для стыковки элементов между собой лучше использовать разъемные соединения, а не паяные. Это объясняется низкой температурой плавления припоя и разрушением соединения при воздействии горячей воды.

Если тонкостенная медная труба является частью иной системы, то для соединения вполне подходит капиллярная пайка, сварка или применения фитингов.

Отожженная труба может использоваться как в промышленности, так и в быту. Поскольку она тонкостенная, то есть возможность уменьшения размера внутреннего диаметра без снижения ее показателя пропускной способности и прочности.

Изделия менее 10 мм в диаметре используются для устройства внутренних теплообменников систем кондиционирования и отопления. Эффективность функционирования обеспечивается хорошей передачей энергии. Трубы диаметром 10-25 мм обычно являются частью водопроводных систем.

В системах слива применяются разновидности до 4-4,5 см. Эффективность водоотведения обеспечивается высокой проходимостью. Более толстые трубы подходят для систем отопления. Тонкостенная труба вместе с высокой термостойкостью материала обогревает помещение с низкими энергозатратами.

Таким образом, медные изделия имеют выгодные технические характеристики, широкий сортамент, а, значит, на их основе может быть организована практически любая сантехническая система.

Источник

Разница и преимущества отожженных и неотожженых медных труб

Медь является одним из самых долговечных металлов из применяемых в строительстве инженерных систем.

Медные трубы очень долговечны

Ее пластичность и стойкость к коррозии позволяет использовать данный металл для изготовления труб различного назначения.

Положительные свойства

Вся продукция из этого метала, изготовляются по всем правилам ГОСТа и соответствует всем международным и государственным стандартам. Она имеют множество достоинств, таких как:

Благодаря этим качествам продукция из меди так популярна на рынке, и пользуются спросом у потребителей, не смотря на ее значительную стоимость. Сделать все коммуникации, используя только изделия из меди, считается надежным монтажем, а их положительные качества определили достаточно большую сферу применения.

Смонтированная система из медных труб

Сейчас на рынке можно найти два вида медных изделий:

Технология производства медных неотожженных труб

На первом этапе производства обрабатывается руда, после всех ступеней обработки получается так называемая сырая медь. Далее через нее под большим давлением продувают кислород, который полностью выжигает все примеси. После такой процедуры получают слитки метала, чистота которых, как заявляет производитель, превышает 99%. Именно из такого сырья и производится труба медная неотожженная.

В процессе изготовления изделия теряется эластичность, зато приобретается большой запас прочности. Предел прочности неотожженной медной трубы равный 340-450 МПа, даже при такой прочности допускается растяжение изделия на 6%.

Технология производства медных отожженных труб

Чтобы увеличить прочность, медную неотожженную трубу подвергают термической обработке. Ее нагревают до температуры 600-700˚С, такой процесс называется отжигом, а потом медленно охлаждают, этот процесс называют отпуском.

В результате после таких процедур, получают отожженные изделия менее прочные, всего 220 МПа, но более гибкие, их можно удлинить в полтора раза. Хотя разница в прочности значительна, медные отожженные изделия более подходят для прокладывания инженерных систем, чем медная неотожженная труба.

Сферы применения

Такие медные изделия можно использовать в:

При выборе материала для прокладки инженерных систем, специалисты руководствуются двумя основными факторами это длительность в эксплуатации и безаварийность. Кроме всего прочего, такие изделия при отрицательных температурах не лопаются. И даже когда в системе замерзнет вода, линия только деформируются.

Их монтаж осуществляется легче и быстрее, учитывая то, что медную трубу можно согнуть быстрее, чем стальную, используя при этом необходимое оборудование.

Нужно помнить, что при использовании таких изделий в системах отопления или горячего водоснабжения, высокая теплопроводность меди приводит к нагреву поверхности до высоких температур. Это существенно повышает возможность получения ожогов при контакте. Во избежание ожогов целесообразнее будет использовать эти изделия в термоизоляции.

Система отопления из медных труб

Современные производители в заводских условиях делают наружное покрытие из полиэтилена или ПВХ.

Для монтажа инженерных систем, специалисты рекомендуют использовать отожженную трубу, к которой подойдут следующие фитинги:

Фитинги для соединения

Производство фитингов из меди более экономичное, потому что для их изготовления требуется меньше сырья, чем для аналогичного изделия из чугуна или стали. Так как чугун может подвергаться коррозии, изделия из него делают с более толстыми стенками, а вот продукции из меди коррозия не страшна.

Соединительные фитинги, можно разделить по способу соединения:

Капиллярные фитинги лучше всего использовать для соединения медных или стальных изделий.

Инструменты для вальцовки медных труб

Принцип этого метода заключается в том, что внутри фитинга под нарезанной резьбой находится медная, оловянная или серебряная тонкая проволока.

Компрессионные и самофиксирующиеся фитинги, их еще называют обжимными, применяются в тех случаях, когда нельзя использовать открытый огонь для соединения различных по диаметру и материалу деталей. Строение этой соединительной детали состоит из обжимного кольца, уплотняющих колец или прокладок.

Обжимное соединение – это когда кольцо при помощи гаечного ключа затягивается на трубе, создавая тем самым герметичное соединение. Для медных труб компрессионные фитинги изготавливаются из такого же сырья. Такие соединительные детали можно использовать не только для медных труб, но и для пластиковых и всех других видов.

Резьбовые фитинги, производимые из чугуна, не рекомендуется применять для соединения медных и металлопластиковых деталей, во избежание смятия метала при затягивании.

Способы монтажа медных труб (видео)

Соединение пайкой

Утверждение о том, что пайка медных деталей это не хлопотное дело можно считать верным лишь в том случае, когда речь идет о самой меди или ее сплавах с металлами имеющие окислы, которые относительно легко удаляются флюсом.

Обычно при пайке использует нахлестный тип соединения, который позволяет обеспечить достаточную прочность конструкции даже в том случае, если используются мягкие припои малой прочности. Для удовлетворительной прочности паяного соединения, нахлест должен быть не менее 5 мм. На практике обычно применяют гораздо более высокие значения, которые обеспечивают большой запас прочности.

Пайка медных труб

Сам процесс пайки начинается с выполнения следующих операций: резки, снятии фасок, зачистки соединяемых частей от окислов, промазки их флюсом, сборки соединения, его нагреве и нанесении припоя.

Спаять трубы в комнате с уже законченным ремонтом достаточно проблематично, а порой даже невозможно. Это связано с применением открытого пламени горелок, которые используются при пайке. В таком случае целесообразней всего будет использовать фитинги.

Медные отожженные трубы следует паять с применением специальных припоев, температура плавления которых должна соответствовать рабочей температуре системы. При этом тщательно соблюдайте меры пожарной безопасности при выполнении работ с открытыми источниками пламени.

Источник

Виды медных неотожженных труб: сравнение с отожженными, преимущества и недостатки, сферы использования

Для монтажа отопительных, водопроводных и вентиляционных систем нередко используются отожженные медные трубы. Это обусловлено массой достоинств, присущих данному материалу, среди которых главным образом выделяется высокая теплопроводность и стойкость к коррозии. В данной статье будут рассмотрены характеристики отожженных и неотожженных медных труб.

Производство медных труб

Существует два вида медных труб:

Базовым сырьем, необходимым для производства труб, является руда, которая сначала обрабатывается до состояния черновой меди. Такая медь в дальнейшем продувается кислородом, позволяющим устранить большинство примесей, находящихся в руде – чистота готовых слитков может превышать 99%.

Очищенные слитки, в свою очередь, являются исходным материалом, используемым для производства неотожженных труб. Во время прокатки и штамповки материал теряет свою пластичность, но взамен приобретает хорошую прочность. Неотожженная медная труба может выдерживать нагрузки до 350-450 МПа, а предельное растяжение может доходить до 6%.

Следующим этапом обработки, позволяющим создавать отожженные трубы, является термическая обработка. Трубы разогреваются до температуры около 700 градусов, а потом постепенно остывают. Готовые трубы имеют несколько меньшую прочность по сравнению с теми, которые не проходили отжиг, но главное отличие отожженной медной трубы от неотожженной заключается в эластичности – отожженные трубы могут растягиваться примерно в 1,5 раза.

Достоинства и недостатки труб из меди

Положительных качеств у медных изделий очень много. Трубы, прошедшие термическую обработку, отлично выдерживают воздействие влаги и любые изменения температуры. Если же говорить о толстостенных медных трубах, то они еще и способны выдерживать очень высокие показатели давления.

В современных производственных процессах на трубы из меди может наноситься полимерный слой, обеспечивающий снижение уровня тепловых потерь – а это очень важно в отопительных системах и горячем водоснабжении. Кроме того, наличие покрытия не дает влаге конденсироваться на поверхности труб.

Внутренняя поверхность медных труб достаточно гладкая, поэтому она почти не склонна к наслоению отложений. Такое качество позволяет полноценно использовать трубы из меди на протяжении всего периода эксплуатации. Также стоит отметить, что такие трубы (даже самые тонкие) отлично выдерживают высокую температуру без малейших повреждений.

При отжиге труба обрабатывается инертным составом, придающим трубам стойкость к ультрафиолету и большинству агрессивных химических веществ. Отожженные трубы могут без проблем эксплуатироваться даже после того, как в них замерзнет вода.

У медных труб есть и недостатки, но их немного: во-первых, стоит отметить высокую стоимость таких изделий, которая делает нецелесообразным их использование в некоторых сферах. Во-вторых, монтаж медных труб может оказаться достаточно сложным для неопытного человека. Кроме того, у тонкостенных изделий есть собственный недостаток – недостаточная прочность.

Характеристики отожженных и неотожженных труб

Медные трубы производятся по технологиям, которые регламентируются соответствующими нормативными документами. Чтобы найти подходящий материал, нужно иметь представление о классификации медных труб и знать, чем отличается отожженная медная труба от неотожженной.

Согласно стандартам, медные трубы бывают:

Также стандарт классифицирует трубы на холоднотканые, тянутые и прессованные. Есть еще одна разница отожженной и неотожженной медной трубы: отожженные трубы поставляются на рынок в бухтах, а вот неотожженные при изгибе деформируются, поэтому их выпускают в форме прямых отрезков.

Определенные требования предъявляются не только к самой технологии производства труб, но и к качеству изделий, которые получаются на выходе. В этом случае отличия отожженной и неотожженной нержавеющей трубы отсутствуют – они должны быть целыми и герметичными, без каких-либо наружных или внутренних дефектов.

Расчетный срок эксплуатации медных труб может составлять до 100 лет.

Расчет медных труб

При обустройстве трубопровода из медных труб нужно обязательно заранее рассчитать их количество.

Чтобы рассчитать суммарный вес медной трубы, необходимо воспользоваться следующей формулой:

Где L – длина трубы (м),

п – константа, равная 3,14,

b – толщина стенки трубы,

d – внешний диаметр (м).

Прокладывая трубопровод с использованием медных изделий, нужно обязательно подумать и о теплоизоляции – высокая теплопроводность всегда идет рука об руку с большими теплопотерями. Чтобы утеплить медные трубы, лучше всего воспользоваться готовыми кожухами – других материалов придется потратить слишком много.

Чтобы рассчитать площадь боковой поверхности трубопровода, необходимо использовать следующую формулу:

Где r – наружный радиус трубы,

Диаметр труб нередко указывается в дюймах, и для пересчета в привычные единицы измерения приходится пользоваться специальными таблицами, в которых указаны все необходимые параметры.

Помимо расчета описанных выше показателей, нужно знать еще и предельно допустимое давление в системе, для чего используется такое выражение:

Где s – максимальное напряжение, которое может выдерживать труба при длительной эксплуатации,

b – толщина стенки трубы,

d – внешний диаметр трубы.

Применение

Неотожженные медные трубы отличаются в первую очередь серьезной прочностью, чем и обуславливается сфера их применения – этот материал с успехом применяется в автомобилестроении, различных охлаждающих и гидравлических системах. Они хорошо подходят для обустройства водопроводов, транспортирующих горячую воду, разогретую до 100 градусов – подобные системы встречаются как у частных потребителей, так и на промышленных объектах.

При монтаже сетей горячего водоснабжения соединять между собой отдельные участки медных труб лучше всего посредством разъемные соединений. Дело в том, что припой имеет небольшую температуру плавления, и горячая вода при эксплуатации системы может нарушить герметичность трубопровода. В других ситуациях медные трубы можно соединять любым доступным способом – пайкой, сваркой или при помощи фитингов.

Отожженные трубы тоже имеют достаточно широкий спектр применения. Тонкостенные изделия из меди зачастую оказываются выгодным вариантом, ведь в таком случае удается сохранить эксплуатационные показатели при меньших размерах и весе.

Трубы диаметром до 10 мм чаще всего применяются для обустройства теплообменников в вентиляционных и отопительных системах, а высокий КПД достигается за счет оптимального распределения энергии. Для водопроводных систем часто используются изделия, диаметр которых варьируется в пределах от 10 до 25 мм.

Также медные трубы можно применять в канализационных системах, но тогда их толщина должна составлять не менее 40 мм – при меньшем диаметре трубы не смогут гарантировать качественный отвод стоков даже с учетом высокой пропускной способности. Кроме того, толстые трубы используются и в отопительных системах. Использование тонкостенных медных труб, имеющих хорошую термостойкость, позволяет экономить на отоплении без снижения эффективности системы.

Заключение

Отожженная и неотожженная медная труба – это хороший материал с отличными эксплуатационными характеристиками. Обширный сортамент медных труб позволяет подобрать оптимальный материал для решения конкретной задачи.

Источник