Художественное материаловедение. Ювелирные сплавы. Мутылина И.Н. - 67 стр.

UptoLike

Составители: 

Золото. Сплавы Ag–Au обладают высокими литейными свойствами и стойкостью к
окислению. Относительное удлинение сплавов Ag–Au составляет 40-45 %, что позволяет
расковывать или прокатывать сплавы в фольгу толщиной 1-1,25·10
-4
мм.
Никель. В сплавах серебра, применяемых в производстве ювелирных изделий, при со"
держании никеля до 1% замедляется рост зерна, и тем самым улучшаются их механические
свойства. С увеличением содержание никеля до 2,5 % ухудшается обрабатываемость сплава.
При еще большем содержании никеля он не растворяется в сплаве и становится вредной при"
месью.
Железо всегда является нежелательной примесью в сплавах серебра. Железо присут"
ствует в сплавах в виде чужеродных частиц, ухудшающих обрабатываемость. Кроме того,
железо взаимодействует с материалом тигля, частицами угля, наждаком, солями, используе"
мыми при плавке, и образует твердые и хрупкие соединения. Попадая на поверхность слитка
или изделия, эти соединения при шлифовке вырываются из металла и оставляют на поверх"
ности изделия характерные вытянутые следы. В связи с этим при переплавке отходов в виде
опилок или стружки необходимо сначала удалить из них магнитом частицы железа.
Свинец. Сплавы серебра, содержащие свинец, становятся при нагреве хрупкими, так как
свинец и серебро при температуре 304°С образуют эвтектику, которая располагается по гра"
ницам зерен, что делает сплав красноломким. Свинец может попасть в обрабатываемую заго"
товку из мягкого припоя или из подкладок, используемых для глубокой чеканки. Перед опе"
рациями нагрева или переплавки свинец необходимо удалить. Содержание Pb в сплавах се"
ребра не должно превышать 0,005 %.
Олово. Даже небольшая добавка олова снижает температуру сплава, однако при этом
сплав получается более тусклым, мягким и пластичным, чем сплав Ag–Cu. При повышенном
содержании олова в сплаве образуются интерметаллические соединения с медью Cu
4
Sn, а
также оксид олова SnO
2
, которые делают сплав хрупким.
Алюминий. При содержании до 4-5 % алюминий не влияет на структуру сплава, при бо"
лее высоком содержании делает сплав хрупким, т.к. при этом образуется хрупкое соединение
Ag
3
Al. При отжиге и плавке образуется также соединение Al
2
O
3
, которое, располагаясь по
границам зерен, делает сплав хрупким и ломким.
Цинк. Несмотря на то, что в твердом состоянии серебро растворяет в себе до 20 % цин"
ка, содержание его в серебре не должно превышать 14 %. В этом случае сплавы не тускнеют
на воздухе, хорошо полируются и имеют высокую пластичность.
Кадмий. Сплавы с кадмием пластичны и устойчивы против коррозии на воздухе, не
тускнеют и хорошо обрабатываются. Предел растворимости кадмия в серебре составляет
около 30 %.
Цинк и кадмий являются важнейшими легирующими компонентами при получении при"
поев, хотя прочность таких припоев не отвечает в полной мере требованиям практики. Спла"
вы имеют низкую температуру плавления, но широкую область кристаллизации, паяный шов
обладает низкими механическими свойствами, что обусловливает ограниченное применение
припоев на основе этой системы.
Сплавы системы Ag–Cu–Cd. Медь с кадмием образуют хрупкое химическое соединение
Cu
2
Cd. Однако при достаточном количестве серебра в сплаве кадмий растворяется в серебре.
Такой сплав тягуч, пластичен и весьма устойчив к потускнению. Серебряно-медные сплавы с
небольшими добавками кадмия особенно хорошо подходят для глубокой вытяжки и чеканки.
Сплавы системы Ag–Cu–Zn устойчивы к потускнению на воздухе, имеют хорошую пла"
стичность и обрабатываемость. Сплавы этой системы могут служить припоями. При изготов"
лении припоя базовой системой является эвтектический состав сплава Ag–Cu, добавками
цинка понижают температуру плавления. Разность температур плавления основного металла
и припоя должна быть не менее 50°С.
67
     Золото. Сплавы Ag–Au обладают высокими литейными свойствами и стойкостью к
окислению. Относительное удлинение сплавов Ag–Au составляет 40-45 %, что позволяет
расковывать или прокатывать сплавы в фольгу толщиной 1-1,25·10-4 мм.
     Никель. В сплавах серебра, применяемых в производстве ювелирных изделий, при со­
держании никеля до 1% замедляется рост зерна, и тем самым улучшаются их механические
свойства. С увеличением содержание никеля до 2,5 % ухудшается обрабатываемость сплава.
При еще большем содержании никеля он не растворяется в сплаве и становится вредной при­
месью.
     Железо всегда является нежелательной примесью в сплавах серебра. Железо присут­
ствует в сплавах в виде чужеродных частиц, ухудшающих обрабатываемость. Кроме того,
железо взаимодействует с материалом тигля, частицами угля, наждаком, солями, используе­
мыми при плавке, и образует твердые и хрупкие соединения. Попадая на поверхность слитка
или изделия, эти соединения при шлифовке вырываются из металла и оставляют на поверх­
ности изделия характерные вытянутые следы. В связи с этим при переплавке отходов в виде
опилок или стружки необходимо сначала удалить из них магнитом частицы железа.
     Свинец. Сплавы серебра, содержащие свинец, становятся при нагреве хрупкими, так как
свинец и серебро при температуре 304°С образуют эвтектику, которая располагается по гра­
ницам зерен, что делает сплав красноломким. Свинец может попасть в обрабатываемую заго­
товку из мягкого припоя или из подкладок, используемых для глубокой чеканки. Перед опе­
рациями нагрева или переплавки свинец необходимо удалить. Содержание Pb в сплавах се­
ребра не должно превышать 0,005 %.
     Олово. Даже небольшая добавка олова снижает температуру сплава, однако при этом
сплав получается более тусклым, мягким и пластичным, чем сплав Ag–Cu. При повышенном
содержании олова в сплаве образуются интерметаллические соединения с медью Cu4Sn, а
также оксид олова SnO2, которые делают сплав хрупким.
     Алюминий. При содержании до 4-5 % алюминий не влияет на структуру сплава, при бо­
лее высоком содержании делает сплав хрупким, т.к. при этом образуется хрупкое соединение
Ag3Al. При отжиге и плавке образуется также соединение Al2O3, которое, располагаясь по
границам зерен, делает сплав хрупким и ломким.
     Цинк. Несмотря на то, что в твердом состоянии серебро растворяет в себе до 20 % цин­
ка, содержание его в серебре не должно превышать 14 %. В этом случае сплавы не тускнеют
на воздухе, хорошо полируются и имеют высокую пластичность.
     Кадмий. Сплавы с кадмием пластичны и устойчивы против коррозии на воздухе, не
тускнеют и хорошо обрабатываются. Предел растворимости кадмия в серебре составляет
около 30 %.
     Цинк и кадмий являются важнейшими легирующими компонентами при получении при­
поев, хотя прочность таких припоев не отвечает в полной мере требованиям практики. Спла­
вы имеют низкую температуру плавления, но широкую область кристаллизации, паяный шов
обладает низкими механическими свойствами, что обусловливает ограниченное применение
припоев на основе этой системы.
     Сплавы системы Ag–Cu–Cd. Медь с кадмием образуют хрупкое химическое соединение
Cu2Cd. Однако при достаточном количестве серебра в сплаве кадмий растворяется в серебре.
Такой сплав тягуч, пластичен и весьма устойчив к потускнению. Серебряно-медные сплавы с
небольшими добавками кадмия особенно хорошо подходят для глубокой вытяжки и чеканки.
     Сплавы системы Ag–Cu–Zn устойчивы к потускнению на воздухе, имеют хорошую пла­
стичность и обрабатываемость. Сплавы этой системы могут служить припоями. При изготов­
лении припоя базовой системой является эвтектический состав сплава Ag–Cu, добавками
цинка понижают температуру плавления. Разность температур плавления основного металла
и припоя должна быть не менее 50°С.



                                           67