Латунные соединительные элементы (фитинги)

При соединении труб в процессе монтажа внутридомовых коммуникаций (водоснабжения или отопления) – используются фитинги. Это фасонные изделия из металла и пластика, которые повторяют форму соединяемых труб и обеспечивает их герметичное соединение. Фитинги изготавливают из металлов и их сплавов, пластика, а также комбинации материалов. Металлические соединительные элементы из латуни находят широкое применение благодаря отличным потребительским свойствам.

Особенности латуни

Латунь представляет собой металлический сплав на основе меди, к которой добавляют легирующий металл – цинк или свинец. Кроме цинка в сплаве могут быть другие элементы – олово, никель, кремний и марганец. Они нужны для улучшения физических свойств сплава – устойчивости к коррозии, прочности, пластичности и термической стойкости.

Внешне изделия из латуни выглядят как металлические элементы красивого золотистого оттенка. Насыщенность цвета зависит от количества меди в сплаве. Узнать процентное соотношение металлов в составе латуни можно по цифре, указанной на маркировке изделия. Например, Л80 обозначает, что в изделии содержится от 79 до 81% меди.

Фитинги для соединения труб изготавливаются из деформируемой латуни (ГОСТ 15527-70), а также литейной латуни (ГОСТ 17711-93). Цинк как основной легирующий металл снижает температуру плавления латуни до 950°С. Это делает сплав легкоплавким материалом, который легко сваривается с помощью газовой и дуговой сварки.

Латунь обладает многочисленными преимуществами, полезными в эксплуатации:

• стойкость к коррозии;
• антифрикционные свойства;
• устойчивость к механическим нагрузкам (трение, удары, вибрации);
• низкая электро- и теплопроводность;
• герметичность соединения;
• простота монтажа;
• длительный срок службы – до 25 до 50 лет.

Важно! Важное преимущество изделий из латуни – низкая стоимость. По сравнению с фитингами из нержавеющей стали они экономически выгодны, хотя уступают стальным изделиям по прочности и продолжительности эксплуатации.

Еще одно важное преимущество латунных фитингов – универсальность. Их можно использовать для соединения металлических труб из меди, а также пластиковых труб из полипропилена (ПП) или полиэтилена (ПЭ). В обоих случаях изделия из латуни надежно фиксируют трубы, обеспечивая герметичность.

Виды фитинговых изделий

Соединительные элементы из металла и пластика изготавливаются в тех же модификациях, что изделия из стали и пластика:

• Прямые муфты. Самая простая разновидность изделия для соединения двух труб одинакового диаметра.
• Переходные муфты. Изделия, используемые для соединения труб разного размера сечения.
• Угольники. Фитинги, позволяющие соединить две трубы под прямым углом.
• Отводы. Изделия, позволяющие менять взаимное расположение труб от 45 до 120°.
• Крестовины. Соединительные элементы, предназначенные для присоединения четырех труб, расположенных под углом 90°.
• Тройники. Фитинги, соединяющие три отрезка трубы, один из которых устанавливается перпендикулярно двум другим.
• Заглушки. Изделия, предназначенные для закрытия конечного участка трубы. Имеют внутреннюю или внешнюю резьбу для вкручивания в трубу.
• Ниппели. Фитинги, представляющие собой изделия с наружной резьбой на обоих концах, с помощью которых они соединяются с другими участками трубопровода.
• Футорки. Изделия, используемые для подключения труб к измерительным приборам. Имеют внутреннюю резьбу на одном конце и наружную – на другом.
• Штуцеры. Элементы, позволяющие для соединения трубы к технологическому оборудованию (котлу, бойлеру, фильтру, теплообменнику, коллектору).
• Сгоны. Используются для наращивания длины трубы с помощью внутренней или наружной резьбы.
• Американки. Изделия, напоминающие сгоны с накидной гайкой. Могут быть прямыми и угловыми, позволяя менять направление движения соединяемых труб.

Все перечисленные виды фитингов имеют резьбу – наружную, внутреннюю или комбинированную. Кроме них, встречаются также неразъемные соединительные элементы, а также изделия, соединяемые методом сварки или капиллярной пайки.

Соединительные элементы из списка выше – это наиболее популярные разновидности фитингов, которые используются при монтаже трубопроводов. При установке более сложных и узкоспециализированных инженерных систем могут применяться и другие специальные фитинги – контргайки, бочонки, удлинители и другие элементы.

Внимание! Существует также более современный и универсальный вид фитинга, позволяющий монтировать практически все виды труб – металлические, пластиковые и металлопластиковые – фитинг Push-Fit. Изделие изготавливается из особого материала полифенилсульфона, который отличается хорошими механическими свойствами и герметичностью соединения.

Виды покрытий

Латунь без дополнительной обработки подвержена окислению, из-за чего чернеет и покрывается зеленоватым налетом. Поэтому на изделия из этого сплава наносят различные защитные покрытия. Они улучшают физические и эксплуатационные свойства латуни, обеспечивая им дополнительные преимущества:

• повышенная стойкость коррозии;
• высокая износостойкость, прочность и твердость;
• увеличенный срок эксплуатации;
• устойчивость к химически агрессивным средам;
• стойкость к высоким температурам;
• отличные декоративные свойства.

Для защиты фитингов от внешних факторов используются два основных вида покрытий – хромовое и никелевое, которые наносятся методом гальванизации. Толщина хромированного покрытия составляет 0,327-1,47 мкм, а никелевого – 12,6-15,3 мкм.

Хромовое покрытие придает изделиям красивый и яркий металлический блеск или, наоборот, матовую текстуру. Хром, наносимый поверх латунного фитинга, хорошо поддается полировке. Ключевое преимущество хромового покрытия – декоративность, благодаря чему оно хорошо сочетаются со стальными трубами при монтаже горячего и холодного водоснабжения и отопления.

Никель в качестве покрытия латунных фитингов обеспечивает изделиям повышенную износостойкость и предотвращает вымывание цинка из сплава, тем самым предотвращая коррозию.

Фитинги для разъемных соединений

Все резьбовые соединения, имеющие спиралевидные элементы, являются разъемными, поскольку при необходимости их можно снять с трубы с помощью физической силы. Наружная или внутренняя резьба вкручивается либо устанавливается поверх фаски трубы. Для дополнительной защиты соединения используются резиновые или силиконовые уплотнители – сальники, а также ФУМ-лента, льняная пакля или специальная полимеризующая паста.

Преимущество разъемных соединений – легкость и простота установки, с которой справится даже неподготовленный человек. Для монтажа резьбовых фитингов используются обычные гаечные или газовые ключи.

Внимание! Резьбовые соединения имеют свои условные обозначения: НН – наружная резьба, ВВ – внутренняя резьба. Переходные элементы, позволяющие соединить две трубы различного диаметра и модификации, обозначаются как ВН (комбинированный фитинг).

Неразъемные соединительные элементы

Для максимально прочного и надежного соединения трубопровода с помощью латунных элементов используются изделия неразъемного типа. После установки снять их без повреждения трубы и самих соединительных элементов невозможно.

К неразъемным фитингам относятся:

• компрессионные (обжимные) фитинги;
• сварные фитинги, соединяемые методом дуговой сварки или капиллярной пайки.

Компрессионные фитинги – это соединительные элементы, в основе которых имеется внешняя обжимная гайка, штуцер и внутреннее компрессионное кольцо. Наружная гайка накидывается на трубу, после чего последняя вставляется во внутреннее кольцо. Соединение осуществляется с помощью простой физической силы, благодаря повороту наружного элемента против часовой стрелки. В результате получается прочное и герметичное соединение.

Сварные элементы отличаются простотой исполнения. Их устанавливают поверх или внутрь соединяемой трубы. Для соединения фитинга и трубы используется припой – металл или сплав, который нагревается до температуры плавления с помощью газовой горелки или электрического паяльника. В качестве припоя используется медь, серебро, никель, свинец, олово, кадмий. Припой продается в виде тонкой проволоки, намотанной на катушку, а также в виде гранул, порошка, фольги или пасты.

Латунные фитинги: виды, особенности, применение

Среди всего разнообразия соединительных элементов для трубопроводных систем, представленных на современном рынке, латунные фитинги отличаются большой популярностью. Преимущества использования фитингов, изготовленных из латуни, заключаются в том, что их с успехом применяют для монтажа не только стальных, но также полимерных и металлопластиковых труб.

Латунные фитинги совместимы со всеми типами водопроводных систем

Кроме того, эти соединительные детали отличаются высокой прочностью и гигиенической безопасностью. Их надежность способствуют тому, что они с успехом могут эксплуатироваться на протяжении длительного времени. В частности, фитинги из латуни, которые дополнительно обработаны хромированием, могут прослужить, полностью сохраняя свои первоначальные характеристики, более 10 лет.

Особенности материала

Латунь, как известно, является медным сплавом, основной легирующей добавкой в котором выступает цинк. Кроме двух базовых компонентов, в химическом составе такого сплава могут содержаться другие металлы и неметаллы (олово, никель, марганец, свинец, кремний), которые вводятся для улучшения его характеристик. Узнать о том, в каком количестве в составе двухкомпонентной латуни содержится медь, позволяет цифра, проставляемая в маркировке.

Состав и применение различных марок латуни

Эксплуатационные характеристики, прочность и надежность любого фитинга определяются качеством материала, из которого он изготовлен. Фитинги, для производства которых используется латунь, являются в этом отношении лучшим вариантом. Созданная на основе меди, латунь хорошо поддается обработке по различным технологиям – резанию, литью, пластической деформации как в горячем, так и в холодном состоянии. Благодаря хорошей текучести латуни в расплавленном состоянии из нее успешно изготавливают методом литья изделия, отличающиеся сложной конфигурацией и миниатюрными размерами. Широкому распространению латуни способствует и то, что поверхность изделий из нее отличается красивым золотистым цветом.

Смешивание расплавленной меди с цинком дает материал, характеристики которого отличаются от свойств основного металла. Так, за счет того, что цинк, входящий в состав такого сплава в качестве легирующей добавки, имеет меньшую стоимость, чем медь, использование латуни является более экономичным вариантом. При определенном соотношении основных компонентов химического состава латуни – меди и цинка – такой сплав отличатся более высокой прочностью и износостойкостью, чем медь, что позволяет использовать изделия из него в более сложных условиях эксплуатации.

Между тем латунь менее устойчива к коррозии, чем основной металл данного сплава, но такой недостаток легко компенсируется при помощи нанесения на поверхность изделий из латуни защитного покрытия, в качестве которого может использоваться хром или никель. Латунь, если сравнивать ее с медью, обладает более низкой электро- и теплопроводностью, но во многих случаях это можно расценивать как положительные характеристики. Подтверждением высокой популярности латунных изделий на современном рынке свидетельствует тот факт, что из всех разновидностей соединительных элементов для труб именно латунные фитинги применяются чаще всего.

Конечно, фитинг, для изготовления которого использован латунный сплав, значительно уступает аналогичным изделиям из нержавеющей стали по своей прочности, надежности, способности успешно эксплуатироваться в условиях высокого давления и повышенной температуры. Однако, если сравнить стоимость таких изделий, изготовленных из разных материалов, то экономичность применения именно латунных соединительных деталей в тех ситуациях, когда это допускается условиями эксплуатации трубопровода, снимает всякие вопросы.

Говоря о преимуществах использования соединительных элементов из разных металлов, следует учитывать и тот факт, что фитинги, для производства которых используется латунь, являются более мягкими и требуют для выполнения монтажа труб меньших усилий.

Основные разновидности

Ассортимент фитингов латунных достаточно широк. Сфера их применения также обширна. К числу таких фитингов из латуни относятся тройники, муфты, ниппели и соединительные детали других типов, используемые для монтажа труб в водопроводных, отопительных, технологических и оросительных системах.

Применение латунных фитингов не ограничивается простым соединением двух труб одного диаметра – их устанавливают в местах поворотов и ответвлений, а также на тех участках трубопроводов, где необходимо состыковать трубы разного диаметра или обеспечить возможность регулярной сборки и разборки коммуникационной системы. Кроме того, фитинги данного типа используются в тех случаях, когда требуется обеспечить герметичное перекрытие отдельного участка трубопровода.

Для монтажа трубопроводов, как правило, применяют различные типы латунных фитингов, каждый из которых предназначен для решения определенной задачи.

Эти соединительные детали позволяют изменять взаимное расположение труб в интервале от 45 до 120°.

Латунный отвод угловой с внутренней резьбой

При помощи таких латунных фитингов выполняют стыковку трех труб, одна из которых располагается перпендикулярно к двум остальным. Используя тройник, можно выполнить ответвление участка трубопровода от основной магистрали.

Тройник переходной помимо разветвления трубопровода позволяет подсоединить трубу другого диаметра

При помощи латунного фитинга данного типа выполняется стыковка 4 труб, при этом каждая из них располагается к соседней под углом 90°. Таким образом, данная деталь соединяет две пары труб, расположенных перпендикулярно друг к другу.

Специальная крестовина для трубы из металлопластика

Посредством этих соединительных элементов стыкуются две трубы, расположенные на прямолинейном участке трубопровода. При этом прямые латунные муфты используют для соединения труб одного диаметра, а переходные – для стыковки элементов трубопровода, имеющих разный диаметр.

Наружная сторона соединительных муфт имеет выступы для захвата газовым ключом или выполняется под гайку

Это небольшие куски труб, на одном конце которых есть наружная резьба. Фитинги данного типа используют в тех случаях, когда необходимо нарастить длину основной трубы, чтобы обеспечить ее соединение с другими частями трубопровода.

Стандартная длина латунного сгона – 100, 150 или 200 мм, но бывают и совсем короткие, так называемые «бочонки»

Это более компактная модификация сгона, в котором для соединения двух труб используется накидная гайка. Существует несколько разновидностей такого латунного фитинга, которые применяются в зависимости от того, как расположены соединяемые трубы.

Легкоразъемные сгоны-американки относятся к современным соединительным фитингам

При помощи данных латунных изделий выполняется герметичная заделка концов труб.

Заглушки выпускаются внутренние или наружные, под рожковый ключ или под «квадрат»

Это соединительный элемент, который может устанавливаться как на трубопроводах, так и на емкостях. Конструктивно фитинг этого типа представляет собой втулку, на одном конце которой выполнена наружная резьба.

«Ходовые» разновидности латунных штуцеров

Данный резьбовой элемент может соединяться как с трубами, так и со штуцерами. Ниппель представляет собой втулку с наружной резьбой на обоих концах, при помощи которой он и соединяется с остальными частями трубопровода.

Это резьбовая соединительная деталь, при помощи которой на элементы трубопроводов устанавливаются различные измерительные приборы. Такой фитинг используют преимущественно при обустройстве систем горячего водоснабжения и отопления. Он представляет собой втулку, на одном конце которой выполнена наружная резьба, а на другом – внутренняя.

Латунные футорки выпускаются различных соотношений подсоеденительных диаметров

Штуцер латунный, муфты, сгоны, изготовленные из данного сплава, допускается использовать для монтажа трубопроводов, температура транспортируемой среды в которых не превышает 2000. Применение таких соединительных изделий имеет ограничения и по давлению, создаваемому в трубопроводах. Так, латунные фитинги для ПНД, стальных и металлопластиковых труб можно использовать только в том случае, если давление в трубопроводе не превышает 20 бар без пара и 10 бар, если по магистрали транспортируется пар.

Виды покрытий

Штуцер латунный, сгон, муфта, тройник или фитинг любого другого типа, изготовленный из данного медного сплава, может покрываться тонким слоем никеля или хрома. Такое покрытие позволяет не только придать латунным соединительным деталям большую декоративную привлекательность, но также надежно защитить их от возникновения и развития коррозии, значительно повысить их износостойкость. Надежность и долговечность покрытия, которое может наноситься как на резьбовые, так и на компрессионные фитинги, обеспечивается технологией их выполнения – гальваникой.

Покрытие из хрома, наносимое на штуцер латунный, муфту, тройник или любую другую соединительную деталь, может быть блестящим или матовым (молочным). Достоинствами блестящего покрытия из хрома является то, что оно отличается высокой твердостью и на нем практически отсутствуют поры. При этом матовое покрытие более мягкое, но его преимущество в том, что оно хорошо поддается полировке. Хромированные резьбовые и компрессионные фитинги являются универсальными, их можно с успехом использовать для монтажа стальных, медных, полимерных и металлопластиковых труб. Такие фитинги благодаря нанесенному на их поверхность покрытию из хрома успешно противостоят воздействию агрессивных сред, могут длительное время эксплуатироваться при достаточно высоких температурах.

Хромированные фитинги из латуни для металлопластиковых труб

Покрытие из никеля, которое хорошо держится на поверхностях латунных изделий, отличается высокой прочностью и незначительной пористостью. Характерно, что при нанесении на черные металлы такое покрытие проявляет меньшую эффективность. Основным его назначением является защита латуни от вымывания из ее состава цинка и тем самым предотвращение возникновения коррозии на поверхности латунных изделий.

К толщине защитных покрытий на поверхности латунных деталей предъявляются следующие нормативные требования:

• хромовое – 0,327–1,47 мкм.
• никелевое – 12,6–15,3 мкм.

Данные нормы разработаны для того, чтобы покрытие не трескалось в процессе эксплуатации изделия.

Разъемные соединения

В зависимости от того, разъемными или неразъемными должны быть соединения элементов трубопровода, применяют различные типы фитингов. Наиболее распространенными деталями для создания разъемных соединений являются резьбовые фитинги. С помощью латунных фитингов данного типа в промышленных и бытовых условиях соединяют трубы, которые отличаются небольшим диаметром.

Для того чтобы обеспечить соединение таких фитингов с элементами трубопровода, на первых выполняется дюймовая резьба. Параметр резьбы соответствует диаметру соединяемых труб. Например, если на латунном фитинге выполнена резьба 1,25 дюйма (32 мм), то диаметр труб, которые могут быть соединены с его помощью, также должен составлять не более 32 мм.

Схема резьбового соединения: 1 — контрогайка; 2 — муфта; 3 — резьбовая часть

На фитинги резьбового типа может наноситься внутренняя (ВВ в обозначении) и наружная (НН) резьба. Существуют также фитинги комбинированного или переходного типа (ВН), на одном конце которых выполнена внутренняя резьба, а на другом – наружная. Трубная резьба, выполняемая на таких фитингах, отличается более крутым профилем, чем обычная метрическая, что и обеспечивает не только надежное, но и герметичное соединение труб. Резьбовым элементом в отдельных видах таких фитингов может быть только внутренняя латунная вставка, а сам корпус изделия выполняется из полимерного материала.

Для монтажа соединительных элементов резьбового типа используются стандартные ключи, а для обеспечения высокой герметичности формируемого соединения могут быть применены ФУМ-лента, специальные пасты, льняная нить и другие средства, которые имеются в распоряжении монтажника.

Неразъемные соединения

Для создания неразъемных соединений элементов трубопровода могут использоваться фитинги нескольких типов:

• компрессионные или обжимные;
• соединяемые с элементами трубопровода при помощи сварки или капиллярной пайки;
• пресс-фитинги.

Сварные соединения латунного фитинга с трубой используются крайне редко, так как для их качественного выполнения требуется специальное оборудование и наличие соответствующих навыков у монтажника. Большее распространение получила капиллярная пайка, при помощи которой уплотняют и герметизируют сформированное резьбовое соединение.

Порядок монтажа компрессионного фитинга

Оперативно и без лишних трудозатрат выполнять соединения элементов трубопровода позволяют компрессионные фитинги, конструкция которых состоит из корпуса, уплотнительного элемента, зажимного и упорного (компрессионного) колец. Монтаж трубопровода при использовании данных соединительных деталей выполняется с применением обычного ключа для фитингов. Следует иметь в виду, что такие фитинги неспособны обеспечить высокую надежность создаваемого соединения, поэтому их необходимо периодически осматривать.

Наиболее надежным соединительным изделием, которое было разработано и начало использоваться относительно недавно, является пресс-фитинг. Его конструкция состоит из корпуса со специальным штуцером, обжимной гильзы, фиксирующей пластиковой вставки и уплотнительных колец.

Монтаж такого латунного фитинга осуществляется при помощи пресс-инструментов, которые могут быть ручными или электрическими. Использование деталей данного типа, позволяющих просто и быстро сформировать надежное соединение элементов трубопровода, ограничивается лишь температурой среды, которая по такому трубопроводу будет транспортироваться. Объясняется данное ограничение тем, что в конструкции такого латунного фитинга имеются уплотнительные элементы, которые могут эффективно работать только в определенном температурном режиме.

В заключение еще одно видео с несколькими советами по выбору латунных фитингов.