1. 設備和工藝
HVAC/R=Heating,ventilation and air conditioning/Refrrigeration,後者是冷氣機。cylinder-valve-spec
1.1 焊條
harris-super-copper-brazing-rod.pdf Brazing Alloys Reference Chart
harris 0扁焊條 ¥23/10(BCuP-2, 磷7.1餘下銅其它0.15 液態802℃)
harris Blockade (磷7.1餘下銅其它0.15有焊皮) 固相637液態674℃,常用於與黃銅的焊接因鋅的熔點低。
Harris Dynaflow (銀5.5-6.5磷5.9-6.2) 固態643℃熔點799℃ 替代15%銀焊條。
5%銀焊條(HL205 GB BCu89PAg 美標AWS BCuP-3): 熔點645-681℃,BCuP-7似比BCuP-3好
15%銀焊條(HL204 GB BCu80AgP 美標AWS BCuP-5): 熔點630-780℃,HL204¥12/2
45%銀焊條(HL303 GB BAg45CuZn 美標AWS BAg-5): 熔點660-725℃,HL303¥50/2

Harris Stay-brite #8 焊絲,熔點 279°C (535°F) 含銀5.4-5.8%,用stay-clean助焊,屬於軟焊,用於空調。焊絲還有兩種:95/5錫銻無鉛用於水管,50/50鉛錫用於電路板。
其餘屬於釺焊,溫度不低於840F=449C。焊條中的磷用於防止氧化,溫度越高越容易氧化;銀用於增強流動性填補細小空隙並抗震動,美國空調多用15%銀焊條。45%銀焊條用於商業空調與黃銅的結合部,或修補硬釺焊造成的紫銅孔洞。美國釺焊是擴管結合部月半吋,用銀焊條利用毛細管吸附填充空隙,但是釺焊削弱紫銅管,且管內須有流通氮氣不然氧化嚴重。中國為低成本隻用銅焊條釺焊,因填縫不良,不用擴管器而用尖嘴鉗擴管,結合部隻有1-2mm,焊接後成菱形的堆砌,抗震性能未知。Blockade帶藍焊皮焊條焊黃銅時20年前不必助焊劑,近年的說明用Stay-Silv白色焊膏。
1.2 瓶罐
氮氣Nitrogen瓶: 接口CGA-580右旋螺紋,便攜的有20/40cuft瓶。Turbo-Torch-0916-0028是DOT/TC certified $139:https://store.cyberweld.com/shielgascyl4.html 通常用途有三:Brazing釺焊時的超低流量 3-6 scfh以免管內氧化,Purging 管內衝洗25-35 scfh,150-300psi的檢漏。檢漏是先衝不超過2oz冷媒再加50/100psig氮氣,不下降則加到150/300psi等15分鍾。專用店出門內壓2200-2400psi以上故需外接雙減壓調節閥,滿度分別為4000/100psi;Brazing/Purging還需要再加流量閥或現在的三檔吹掃工具,耐壓50-200psi,置於Brazing/Purging時壓力表需為50psi。氣體的比重可按分子量除以空氣平均分子量29計算,如二氧化碳/氬氣Argon/氮氣分別為44/40/28,比重分別為1.52/1.38/0.97。
調壓閥:https://www.amazon.com/SPARC-Nitrogen-Regulator 低流量閥:國產15L/m 0.8Mpa 三檔HVAC專用 國產降壓表較便宜。?高低壓表用CGA - 580儲罐接頭,儲罐壓力表為1 1/2"徑讀數0-4000 PSI。浮球方形管氬氣Argon流量讀數為0-60 CFH,為氬弧焊機用的。表閥帶9/16-18RH外絲、轉5/8-18內絲頭、轉1/4 Barb頭;可用9/16-18 RH Female X 1/4"NPT Male: 7086140加1/4-Flare x 1/4 FIP轉接為1/4 SAE。注意國內有雙表的,但是閥門額定輸入多為15Mpa=2176psi(美國氮氣瓶出店可達2200-2400psi)。1L/m=2.12scfh,1Mpa=145psi
本段內容未必正確:浮球式流量表的刻度轉換:https://www.mpbflowmeters.com/wp-content/uploads/2021/05/MPB_Industries_Useful_Conversions.pdf 空氣=1
氮氣=1/0.98=1.02 氧氣=1/1.05=0.952 氬氣=1/1.18=0.8475 氦氣=1/0.37=2.70,換句話氬氣刻度5×1.02×0.8475=4.32是氮氣值可用於Brazing,35氬氣刻度為氮氣可用於Purging。
氧氣乙炔瓶罐:常用氧氣R瓶20cuft 5.25x18.5@12.7Lbs, 接口CGA-540;乙炔MC tank 10cuft 3.9x13.2@7Lbs,接口CGA-200;或40cuft乙炔是B-tank,CGA-520。主要焊槍廠家是Harries(Lincoln Electric下屬,但國產Lincoln Electric來源存疑且tank多未有DOT鋼印,在美無用)。氧氣/乙炔壓力常為29~72.5psi/7.25psi(0.2~0.5Mpa/0.05Mpa)。





1.3 燃料和焊槍
空調焊接分為釺焊Brazing和軟焊Soldering,按溫度是不低於或低於840F=449C區分。前者又分為氧氣乙炔焊和空氣乙炔焊兩種,後者分為空調和水管焊兩類。
乙炔acetylene最常用於空調焊接,乙炔是溶解在罐內被丙酮覆蓋的矽藻土或agamassan中。使用時根據需要通過從丙酮中冒泡來補充。 罐子隻能直立。溫度可達4350°F/2400°C,氧氣中燃燒可達5610° F/3100°C(一說空氣中4000°F/2200°C,氧氣中5730°F/3166°C)。Allstate - Mayhem Boat Hitch :15
氧氣乙炔釺焊多用10cuft MC 乙炔和20cuft R氧氣小瓶,焊槍主要是三家:Harris(Lincoln Electric旗下公司,但後者賣的氣瓶似乎沒有Dot認證,在美國換不到氣),Uniweld、Victor,前兩者的套件outfit支架有繞管卡。例如 Uniweld KC100P釺焊和焊接套件是專業套件,包括:Type17-0 焊接/釺焊頭用於釺焊最大1/2"銅管和最大5/64"的鋼材、Type17-2 焊接/釺焊頭用於釺焊最大1"銅管和最大1/8"的鋼材、71焊接手柄帶有前閥以便指尖控製、RO100 氧氣調節器帶有保護橡膠壓力表套管和後部CGA540接口、RMC100乙炔調節器帶有保護橡膠壓力表套管和CGA200後部接口、H32A 12.5'雙軟管、WG53焊接護目鏡配有可翻轉鏡片,套件包括一個堅固的模製塑料支架,用於容納處方眼鏡、FL34 火石打火機、WO5 帶有安全鏈的罐鑰匙、511 塑料攜帶架配有儲物格和釺焊棒支架,並承載10cuft MC乙炔瓶和20cuft R氧氣瓶 - 後兩者需另購。可另購焊嘴、配件和切割附件以擴充功能。Harris 85601-200 Port-A-Torch with Cylinders - 4403211,241207 $418,Victor的0384-0545/6(0546帶鋼瓶),通常帶鋼瓶的套件500刀不帶的減半。



需要說一下點火槍Spark strike lighter,本地隻有螺杆式的不好用,要用力按下的同時滑動。油管的塊狀的好些。或者買國內鋰電的。
空氣乙炔釺焊:工業家用空調常在5噸以內,可以不用氧氣隻用乙炔。焊槍除上述三家還有TurboTorch和ASCO。TurboTorch TDLX2003MC是套價,PL-8ADLX-B/MC是帶點火器的B/MC焊槍。ASCO似乎更好些,AKJ3-S 附帶的調節器可直接安裝在乙炔B氣瓶上,並有MC 氣瓶的適配器。
軟焊的燃料有兩種。丙烷propane,去氫後是甲基乙炔-丙二烯丙烷(methylacetylene-propadiene propane)已停產,新名MAPP-Pro,容量1/3價格加倍。兩者相比前者有點氣味,後者對人體有害。14.1oz的瓶有三種:MAP-pro(黃色,丙烷中含有少量丙烯)、丙烷(藍色,價格1/3)或助焊的氧氣(紅色,極少見且容量太小沒啥用)。propane和MAPP的溫度為3600°F/1982°C和3730°F/2054°C,加氧後分別為5108°F/2820°C和5200°F/2870°C,可見相差不大。焊槍以Turbotorch Tx504最常見,Bernzomatic的8000用了3次後點火頭失效,另外點火後火苗小無藍色;燃料瓶時間久也會漏氣。由於燃料瓶都隻能直立,美國帶軟管的要麽價格3百刀以上,要麽火很小;不妨試一下國產佳銳單雙可調焊槍,國內的小瓶燃料比美國的好。TurboTorch STK31焊槍適合軟焊和空氣乙炔。
1.4 工藝
釺焊Brazing:840F以上但工件不融化。用銀焊絲如silfos(銀15%銅80%磷5%,熔點1480F/804C)或Harris® Stay-Silv®15(銀15%銅80%磷5%,熔點1475F/802C),紫銅互接時可不用助焊劑,否則用stay-silv助焊;Harris® Stay-Silv® 45(銀45%銅30%鋅25%,1370F/743C)用於比較難焊部位如黃銅;銀5%的抗震較差,在焊縫處的堆積有助於抗震。Harris BKFC2500R無銀焊條固體/液體溫度為637/674°C,適合紫銅/黃銅-黃銅釺焊,藍皮是助焊層。釺焊時必須充氮以防管內氧化,焊絲裏含磷也為降低銅的氧化,其它微量元素用於控製融固溫度。
15%銀焊條,氮氣1-2psig由粗管維修口入細管維修口出,細管銅帽蓋一半流出縫隙。先加熱內管使兩管緊貼再均勻環繞,溫度為1100-1470F銅管燒紅即可,焊絲需圍繞管加不能隻加在上部也不能用焊炬直烤,焊完可稍回火。硬釺焊後銅管強度大大降低,且若焊接時管內不衝氮則氧化,銅管內外均有黑焦銅屑(https://www.youtube.com/watch?v=wJD712DB6S0)。焊接前兩維修口拔去閥芯,維修閥部或coil出管用浸透水毛巾裹住保持濕潤不滴水為度。基本操作:視頻1https://www.youtube.com/watch?v=TMtRydAALdw 1)先打開乙炔罐閥1/4圈、打開焊槍乙炔閥、調低壓閥壓力為5psi、關閉焊槍閥;打開氧氣罐閥、打開焊槍氧氣閥、調低壓閥壓力為10psi、關閉焊槍閥;2)稍開焊槍氧氣(若無氧氣是碳化焰~2700℃黑煙太多)再稍開乙炔、手置於噴口後側用點火槍打火、若火焰短於8吋可調節乙炔;然後加大氧氣取得還原焰/中性焰用內焰焊接(氧炔約1:1.2見上圖,3000~3500℃焰芯呈尖錐形,色白而明亮,內焰為藍白或淡綠長條,外焰由裏向外逐漸由淡紫色變為橙色;氧氣過多時焰芯和內焰合一是氧化焰,容易把工件氧化黑化,不取;兩者都開大時嘯聲明顯,火焰比中性焰短是藍色)。3)在關的時候,先開大氧氣,再關掉乙炔,再關掉氧氣(開大氧氣是為了抵消關斷乙炔減少的壓力,防止火焰隨乙炔回流或爆裂聲,但是Harris說先關氧氣再關乙炔);再關掉各閥門。視頻2 https://www.youtube.com/watch?v=6I_SIVttB48 視頻3 https://www.youtube.com/watch?v=E8GVBvVy05Y#t=2m5s 包括加氮焊接、加壓200psi測試、抽空(到183micron10分鍾後僅210micron,特優)和加注冷媒。不要以為看了這篇文章就會焊接,焊接的工藝和安全要求是很高的,不同粗細的管子,黃銅或紫銅,用的焊頭和壓力都是不同的。氧氣氮氣乙炔都可能爆炸,或因回火而爆炸,或因瓶子倒了回火,等等。
軟焊soldering: 400-800F,用Stay-brite #8 熔點 279°C (535°F) 含銀5.4-5.8%,stay-clean助焊,但隻抹外圈,若用於內圈抹3/4不要到底,也用了幾十年了,但隻用於紫銅管未見用於黃銅。無需衝氮。銅管一樣砂光(建議sand screen兩秒),助焊劑僅塗於內管且不包括邊緣以免進入管道內造成髒堵及腐蝕,插入外管或接頭後有少許溢於外管可抹去。在外管處加熱,焊絲彎做5吋長由上部塗覆因毛細管效應吸入接頭整圈並在下部形成稍有水滴即可,可用助焊劑刷一圈使其均與並適當補焊。單端約耗時20秒若直接頭則兩端不到30秒,7/8吋管每端約需焊絲1-1.5吋,焊後銅管仍呈光亮。擦掉剩餘焊劑。https://www.youtube.com/watch?v=YivwZFx7Ywo 軟焊特別主要兩點:一是管內不能加助焊劑,太多會堵住TxV裏的濾網;而是焊錫不能太多,以免錫球掉入最後堵在TxV彈簧處。
注意:1)助焊劑盡量避免,含酸的都不要用。用時管內外和外管截麵砂光,隻在管外施以薄層,插入內管事時旋轉讓多餘焊劑留在外管邊緣。2)注意焊接時殘餘HCFC/CFC可能導致光氣產生http://www.graycoolingman.com/soldering-and-brazing.html 3)新管隻用Stay-Brite #8加Stay-Clean軟焊,要拆除舊管或焊壓縮機(家用空調一般不單換壓縮機,因性價比低)需氧氣乙炔焊。4)美國買氣都是換罐子,沒有DOT標注的話都會拒收。HD/Harbor/Ebay/Lincoln(現多為國產)賣的罐子,多半沒有DOT鋼印;Amazon上號稱有DOT標記的,也有時是騙人的。4)釺焊因銅焦化導致沙眼 (用45%銀焊絲重焊),或喇叭口鏈接不良(重做喇叭口)為常見泄露原因,因此這類空調安裝一定要加壓撿漏。5)有人用TurboTorch Stk11雙硬管焊槍,先用15%銀焊條焊接TxV但把它燒壞了。然後接丙烷瓶用Stay-brite#8再焊新的TxV銅管;接MAPP瓶用Blockade焊條焊接2.5噸蒸發器的黃銅部件並氮氣流通,效果良好。
焊接相關:https://www.youtube.com/watch?v=rEi7TlFEnIY 銀焊條:https://item.taobao.com/item.htm?id=587067659555 無氧焊:https://www.youtube.com/watch?v=YdZi1Hkg28k
20cuft氮氣空罐:$95免運費,接頭CGA-580;氮氣調壓器:$130 Victor ESS32-PFH-580最適合空調,帶有3-5CFM Braze和20-50CFM Purge 流量刻度,籍由兩段閥門設計實現。
10cuft乙炔氣MC空罐 $70免運費,容量是MAP-Pro的683倍溫度還高。可配無氧焊槍TurboTorch 0386-0339 $245,或套件tdlx-2003-mc帶自點火焊槍$184免運費 https://www.ferguson.com/product/victor-turbo-torch-acetylene-deluxe-tote-starter-kit-for-mc-tank-less-tank-tdlx2003/_/R-2972745 $174(2024.12是$339),Amazon最便宜約$120雜牌帶雙表調壓器,左右分別為輸出/罐內壓力,CGA-200與CGA-520轉接頭僅$13。表閥輸出需接Flashback arrestor. HotBlock:$26.8 可加水重複用。可逆彎管器:$200。
Airgas價格虛高,換氣可去:Praxair Welding Gas and Supply Store,1988 Old Middlefield Way,Mountain View (650) 969-2323換罐23.1+環保+tax出門價$37.x, 可以租tank價格不貴,但需賬號,不過調節器和火炬隻能買。2024.11的歐洲品牌Linde 21505價格是$308.6。
Tank:https://gascylindersource.com/shop/acetylene-cylinders/mc-acetylene-steel-tank-recertified/ $45.7+16.6

2. DIY銅管焊機
2.1 自製銅管焊機1 自製銅管焊機2 視頻用微波爐變壓器,次級16mm2軟銅線繞4圈,台式機電源做殼,銅鼻子的螺孔接到膨脹螺栓上(石墨棒更好),廚房夾子做手柄。用時稍偏移分別接觸銅管兩側為佳,不知能焊多粗的銅管。 注意因微波爐占空比低,變壓器初級匝數少空載電流大。
手頭有兩個GE微波爐變壓器,都是國產的,其一I/O 1200/800W的窗口63.8x24.5mm厚63.5mm,另一是爐頭上方微波爐的稍大點。70mm²軟裸銅線直徑12mm繞4圈需1米,就若引線長2x30"需1.5米,買3米為好 - 50mm²外徑10mm亦可 ,用耐熱膠帶包裹絕緣。石墨電極棒加銅鼻子連接軟線,石墨的熔點3652~3697 ℃。功率的限製主要是AC電源,一般家用約為15A*120V/4V=450A。
2.2 鋰電點焊機:不妨用淘寶套件接9-16V電瓶如報廢汽車電瓶。
2.3 電弧焊用兩個800-1000W微波爐變壓器,次級改4平方線23-24圈,串聯後電壓36-40V,3.25焊條無壓力。電弧焊2拆出冰箱壓縮機的線圈做初級另繞次級。電弧焊3用吊扇電機線圈,每個齒縫環繞一圈。?電弧焊?4用洗衣機電機線圈。這4款的功率是依次減少的。Harbor 125的開路電壓21V30~125A輸入120V23.5A。
3. 無風管空調的安裝