Представиться системе:

Разделы


Состав и физические свойства ювелирных сплавов золота ( ГОСТ Р 51152-98)


Марка Проба Цвет
сплава
Состав, доля %* Плотность
г/(см^3)
Интервал
Тплав. °С
Свойства
Au Ag Pt Pd Ni Cu Zn Cd
ЗлСрМ 375-20 375 ярко-желтый 37,5-38,0 1,7-2,3 нет нет нет ост. нет нет 11,24 965-985 Все виды холодной обработки и литья. ЗлСрПдМ 375-100-38 имеет большой интервал кристализации.
ЗлСрМ 375-100 красный 9,5-10,5 11,41 925-940
ЗлСрМ 375-160 красный 15,5-16,5 11,54 880-900
ЗлСрМ 375-250 розово-желтый 24,5-25,5 11,74 770-850
ЗлСрПдМ 375-100-38 кремовый 9,5-10,5 3,5-4,1 11,56 850-975
ЗлСрМ 500-100 500 красный 50,0-50,5 9,5-10,5 нет ост. нет 15,47 835-925 Большой интервал кристализации.
ЗлСр 585-415 585 зеленый 58,5-59,0 ост. нет нет нет нет нет нет 14,30 1025-1030 Все виды холодной обработки и литья.
Наилучшие литейные свойства
у сплавов с соотношением Ag:Cu=1:1
ЗлСрМ 585-80 красный 7,5-8,5 ост. 13,24 880-905
ЗлСрМ 585-200 красно-желтый 19,5-20,5 13,60 830-845
ЗлСрМ 585-300 желто-зеленый 29,5-30,5 13,92 835-880
ЗлСрПд 585-255-160 белый 25,0-26,0 ост. нет 14,76 1175-1220 Все виды холодной обработки и литья. Кадмий понижает температуру плавления, сохраняет пластичность. Цинк - осветляет сплав, повышает текучесть, понижает температуру сплава.
ЗлСрПдЦ 585-287-100 белый 28,2-29,2 9,5-10,5 ост. 14,31 1150-1180
ЗлСрПдКд 585-280-100 белый 27,5-28,5 9,5-10,5 нет ост. 14,60 1160-1190
ЗлСрНЦМ 585-80-8,2-2,5 светло-желтый 7,5-8,5 нет 7,7-8,7 ост. 2,2-2,8 нет 13,11 825-1015
ЗлНЦМ 585-12,5-4 белый нет 12,0-13,0 3,6-4,4 12,85 870-950
ЗлСр 750-250 750 зеленый 75,0-75,5 24,5-25,5 нет нет нет нет нет нет 15,96 1040-1045 Все виды холодной обработки.Литье рекомендуется в вакууме или под защитной атмосферой.
ЗлСрМ 750-125 ярко-желтый 12,0-13,0 ост. 15,45 885-900
ЗлСрМ 750-150 желтый 14,5-15,5 15,53 890-920
ЗлСрНЦ 750-150-7,5 белый 14,5-15,5 7,0-8,0 нет ост. 15,38 900-950 Пригодны для прокатки, волочения,
листовой штамповки и литья. Сплавы относятся к группе "белого золота". Палладий и платина повышает температуру плавления, резко меняя его цвет.Никель повышает литейные свойства.
ЗлСрПд 750-100-150 белый 14,5-15,5 ост. нет нет 16,44 1250-1300
ЗлСрПлМ 750-80-90 бледно- желтый 7,5-8,5 8,5-9,5 нет ост. 16,78 955-1055
ЗлСрПдН 750-90-140 белый 8,5-9,5 нет 13,5-14,5 ост. нет 16,32 1155-1247
ЗлСрПдН 750-70-140 белый 6,5-7,5 13,5-14,5 16,25 1115-1215
ЗлСрПдНКд 750-90-85-4** белый 8,5-9,5 8,0-9,0 3,5-4,5 15,80 1140-1170
ЗлНЦМ 750-7,5-2,5 белый нет нет 7,0-8,0 ост. нет ост 14,61 910-950
ЗлСрМ 958-20*** 958 ярко-желтый 95,8-96,3 1,7-2,3 нет ост. нет нет 18,52 1005-1030 Все виды холодной обработки и литья.
Зл 999,9**** 999,9 ярко-желтый >99,99 нет 19,30 1063
* Примеси в сплавах не должны превышать,%:Pb - 0,005; Fe - 0,15; Sb - 0,005; Bi - 0,005; O - 0,007; всего - 0,17.
** Сплав содержит 0,008-0,040% бора.
*** Примеси в сплаве не должны превышать,%:Pb - 0,003; Fe - 0,08; Sb - 0,003; Bi - 0,003; O - 0,007; всего - 0,10.
**** Примеси не должны превышать,%: Pb - 0,003; Fe - 0,004; Sb - 0,001; Bi - 0,002; Cu - 0,007; Ag - 0,008; всего - 0,01.

Состав и физические свойства прочих ювелирных сплавов белого золота)

Марка Проба Состав, доля %* Плотность
г/(см^3)
Интервал
Тплав. °С
Au Ag Pd Ni Cu Zn
ЗлСрПд 583-257-160 583 58,3 25,7 16,0 нет нет нет 14,74 1175-1223
ЗлМНЦ 583-220-147 нет нет 14,7 22,0 4,8 12,77 1173-1263
ЗлМНЦ 583-235-122 12,2 23,5 6,0 12,73 1163-1253
ЗлМНЦ 583-162-170 17,0 16,2 8,5 12,61 1178-1298
ЗлМНЦ 583-227-120 12,0 22,7 6,0 12,69 1183-1263
ЗлМНЦ 583-250-125 12,5 25,0 4,8 12,82 1208-1258
ЗлМНЦ 750-125-100 750 75,0 нет нет 10,0 12,5 2,5 14,84 1183-1223
ЗлМНЦ 750-35-165 16,5 3,5 5,0 14,64 1163-1238
ЗлМНЦ 750-85-135 13,5 8,5 3,0 14,77 1173-1223
ЗлМНЦ 750-100-100 10,0 10,0 5,0 14,65 1153-1213
ЗлМНЦ 750-150-75 7,5 15,0 2,5 14,84 1188-1218
Особенности обработки ювелирных сплавов золота
Au 375 — сплавы, содержащие большее количество меди, чем серебра, являются мягкими, компактными, пластичными. Если серебра содержится больше, упрочнение происходит раньше, отжиг необходимо производить чаще после определенного количества обработки. Цинк создает такой же эффект, что и серебро. Эти сплавы выдерживают лишь малые степени деформации и при обработке давлением должны чаще подвергаться отжигу, чем бледно-желтые или красные. Добавками никеля или цинка механические свойства этих сплавов можно улучшить настолько, что они становятся пригодными даже для глубокой вытяжки, однако эти добавки сильно ухудшают жидкотекучесть и способность к пайке.
Au 585 — является основным сплавом для производства ювелирных украшений. Почти у всех сплавов имеется опастность дисперсионного твердения, поэтому, если требуется более пластичный металл, то после отжига и литья, сплав закаливают при температуре около 650°С.
Au 750 — хорошо полируемы, пластичны, хороши для литья и пайки. Для нанесения эмали предпочтительны сплавы Ag:Cu=1:1.
Сплавы белого золота — делятся на благородное( с серебром и палладием) и неблагородное( на основе Ag-Ni-Cu, для улучшения литейных свойств добавляется Zn). Неблагородное белое золото в 2 раза тверже и прочнее благородного, про отжиге на нем образуется пленка окиси никеля, а при взаимодействии с серой оно становится красноломким. Температура отжига неблагородного белого золота лежит в пределах 600-700 °С, при этом заготовку покрывают борной кислотой, в противном случае, поверхность станет желтой, а окись никеля можно будет удалить только шлифовкой; после оджига, охлаждать следует медленно, чтобы не допустить растрескивания. При плавке белого золота избегают взаимодействия сплава с графитом, так как углерод растворяется в сплаве, а при остывании выделяется с образованием пор, для этого в тигле используют защитное покрытие из обоженной извести CaO. Использование глиняных, алундовых и кварцевых нежелательно, так как компоненты, составляющие тигль могут восстановиться до Al, Si и других металлов, которые загрязняют сплав. Защитные флюсы не требуются, можно добавить немного буры.

Плавка золотых сплавов.
Для каждого типа сплава используют свой тигель, так как легко внести загрязнения используя тигли, в которых производилась плавка других сплавов.
Плавку чистого золота в графитовом тигле, можно производить без добавок. Для переплавки готовых сплавов, чистых отходов, опилок, гранул или лома, требуется небольшое количество буры, плавка не должна продолжаться дольше, чем необходимо.
При приготовлении сплавов Au-Ag-Cu, вначале сплавляют золото с серебром и затем добавляют медь, причем, медь имеет большую теплоемкость чем золото с серебром, поэтому медь добавляют в расплав небольшими порциями. В качестве флюса при плавке новых сплавов достаточно небольшого количества буры. При приготовлении других сплавов, всегда сначала расплавляют благородные металлы, а потом вносят неблагородные. Металлы с низкой температурой плавления связывают в виде лигатуры. Другой способ добавления кадмия или цинка в сплав Au-Ag: сплав Au-Ag в тигле охлаждается до затвердевания, затем добавляется цинк или кадмий, который расплавляется за счет тепла благородного сплава, как только кадмий(цинк) растворится, сплав вновь нагревается, чтобы он стал однородным и производится разливка. 
При плавке сплавов золота, опасным элементом является фосфор, который может остаться в сплаве при чрезмерно большом добавлении раскислителей, другое распостраненное загрязнение - кислород, присутствующий в металле в виде пузырьков и окислов, которые могут находиться не только на поверхности, но и в глубине слитков.
Влияние примесей на свойства сплавов золота

Свинец — в сплаве золота вызывает наибольшее количество неприятных последствий, даже в небольших количествах, например, 0,05% делают золотые сплавы хрупкими и непригодными к обработке. В некоторых случаях металл может быть еще частично обрабатываемым, дефекты в нем проявляются на последующих фазах - отжиге или пайке. Это вызывается тем, что свинец не полностью растворяется в золоте, а образует интерметаллическую фазу Au2Pb, которая плавится при 327°С. Когда сплав нагревается, фаза с низкой температурой плавления стремится собраться вокруг зерен кристаллической решетки. Металл становится непригодным для проката и гибки, как только фаза окружит зерна, последующий нагрев приводит к еще большей хрупкости. Причинами появления свинца в сплаве может быть использование легирующих присадок или раскислителей, которые содержат незначительное количество свинца. Наиболее общая причина - припой в отходах, содержащий свинец и используемый в возвратном цикле. Иногда готовятся золотые сплавы, содержащие цинк. Латунь, используемая как материал, в котором содержится цинк, облегчает его введение. И в этом случае, необходимо избегать использования технической латуни, имеющей примеси свинца.
Олово — растворяется в сплавах Au-Ag-Cu до 4%, без заметного вреда, хрупкость сплавов золота из-за загрязнения их оловянными припоями возникает вследствие присутствия в припое свинца, а не олова. Если количество олова превышает 4%, то образуется окись олова, которая при затвердевании располагается по границам зерен и делает сплав хрупким.
Алюминий — увеличивает прочность и склонность к потускнению сплавов с низким содержанием золота, даже из-за незначительного количества алюминия. Однако, как только количество алюминия превысит растворимость его в серебре и меди, образуется фиолетовое хрупкое соединение Au4Al. При переплавке может образоваться окись алюминия Al2O3, которая также делает сплав не пригодным к обработке.
Цинк и кадмий — являются важнейшими материалами для приготовления припоев благородных металлов. Золото растворяет в себе в твердом состоянии до 20% кадмия, серебро свыше 30%. Кадмий еще более, чем цинк, понижает область плавления тройной системы. Если в систему ввести цинк и кадмий вместе, то температура плавления понижается более существенно, чем при введении металлов порознь. Благодаря добавкам цинка к сплавам золота красноватого цвета последние приобретают желтоватый цвет. У сплавов 375 пробы определенная добавка цинка значительно повышает их устойчивость против серы и сернистых соединений, однако это не имеет практического применения, так как чувствительность таких сплавов к аммиаку сильно возрастает и сплавы быстро тускнеют. При эксплуатации этих сплавов от выделения кожей аммиака и пота они быстро тускнеют.
Кремний — Он может попасть в расплав из материала тигля, содержащего кварц. С золотом кремний образует эвтектику, которая плавится при температуре 370°С. При этом обрабатываемость сплава ставится под угрозу.
Фосфор и сера — с золотом не взаимодействует, однако сера активно реагирует с легирующими металлами - серебром, медью, никелем и металлами платиновой группы, а фосфор образует с легирующими металлами хрупкие соединения с низкоплавкой эвтектикой.



Информация представлена на сайте исключительно для ознакомления.
Организаторы сайта не несут ответственности за последствия использования данных, указанных на сайте. Авторские права на статьи принадлежат их авторам. Мнения авторов статей необязательно совпадают с мнением и точкой зрения организаторов сайта.