Čeština 
English 
Español 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Français 
العربية 
Русский 
Bahasa Indonesia 
日本語 
한국어 
Suomi 
Svenska 
Polski 
Română 
Ελληνικά 
Türkçe 
Magyar 
Norsk bokmål 
Jak společnost Sobling kontroluje kvalitu šperkařských surovin?
Kontrola kvality a analýza vad šperkařských surovin
Úvod:
Výroba šperků vyžaduje různé suroviny a pomocné materiály a jejich výkon přímo ovlivňuje kvalitu a výrobní náklady na výrobu šperků. Proto je nutné při výrobě přísně kontrolovat kontrolu surovin a pomocných materiálů, aby se zabránilo vkládání nekvalifikovaných materiálů.
Materiály používané k výrobě šperků zahrnují především materiály z drahých kovů, jako je zlato, stříbro, platina a palladium; materiály z plněných slitin pro přípravu různých karátových slitin; materiály z drahých kamenů, jako jsou diamanty, rubíny, safíry a nefrit; pomocné materiály používané v několika hlavních procesech, jako je výroba šperkařských forem, odlévání šperků, zasazování kamenů, dokončování a leštění, galvanické pokovování, z nichž některé mají přímý vliv na kvalitu šperkařských výrobků.
Obsah
Oddíl Ⅰ Kontrola kvality surovin z drahých kovů
Hlavní obsah kontroly kvality hlavní formy zahrnuje tvar, velikost, hmotnost, strukturu, kvalitu povrchu, odlévací vtoky atd.
Část 1. Ryzí zlatý nuget
Zlato je jednou z nejpoužívanějších surovin při výrobě šperků z drahých kovů. Podniky obvykle nakupují čisté zlaté nugety od rafinerií, dodavatelů drahých kovů atd., aby z nich připravily materiály, jako je 24karátové zlato, 18karátové zlato a zlato různých karátů.
1. Požadavky na ryzost zlatých slitků
připravit materiály, jako je 24karátové zlato, 18karátové zlato a zlato různých karátů.
Ryzost zlatých nugetů je základem pro zaručení ryzosti zlatých šperků. V roce 1999 vydala Americká společnost pro testování a materiály (ASTM) normu ASTM B562-95 "Standardní specifikace pro ryzí zlato" a v letech 2005 a 2012 ji revidovala. Norma specifikuje přípustný rozsah prvků nečistot v ryzích zlatých nugetech, jak je uvedeno v tabulce 4-1, která je jedinou normou používanou pro zlaté nugety vysoké ryzosti. Mezi nimi stupeň 99,5% označuje obsah zlata nejméně 99,5%; 9995 označuje obsah zlata nejméně 99,95% atd.
U ryzího zlata stupně 99,5% je třeba testovat pouze minimální obsah zlata, což je jediný stupeň ryzosti, který vyžaduje měření obsahu zlata. U ostatních stupňů ryzosti ryzího zlata se obsah zlata vypočítá rozdílovou metodou. U ryzího zlata 9995 je třeba testovat pět prvků, včetně stříbra, mědi a palladia, což jsou tři prvky běžně používané při legování zlata. Dalšími dvěma prvky jsou železo a olovo, což jsou příměsové prvky, které mohou vážně ovlivnit zpracování materiálu. U zlata 99,99% je třeba testovat mnohem více prvků, včetně arsenu, vizmutu, chromu, niklu, manganu, hořčíku, křemíku, cínu atd. Zlato 99,995%, arsen a nikl však byly odstraněny.
Tabulka 4-1 ASTM B562 maximální přípustný obsah nečistot v ryzích zlatých nugetech
Jednotka obsahu kovu: x10-6
| Třída ryzího zlata | 995 | 9995 | 9995 | 9999 |
|---|---|---|---|---|
| Sterlingové stříbro | / | 350 | 90 | 10 |
| měď | / | 200 | 50 | 10 |
| palladium | / | 200 | 50 | 10 |
| železo | / | 50 | 20 | 10 |
| olovo | / | 50 | 20 | 10 |
| křemík | / | / | 50 | 10 |
| Hořčík | / | / | 30 | 10 |
| Arsen | / | / | 30 | / |
| Bismut | / | / | 20 | 10 |
| Cín | / | / | 10 | 10 |
| Chrom | / | / | 3 | 3 |
| Nikl | / | / | 3 | / |
| Mangan | / | / | 3 | 3 |
Příměsi v čistém zlatě se dělí do tří kategorií: kovové, nekovové a radioaktivní. Kovové nečistoty se analyzují poměrně snadno. Platina je běžným stopovým prvkem v čistém zlatě. Přesto není v normě uvedena, především proto, že platina je cennější než zlato a nepoškozuje výrobní vlastnosti zlata. Další prvky platinové skupiny, jako je rhodium, ruthenium, osmium a iridium, rovněž nejsou uvedeny. Protože analýza těchto prvků je obtížná, drahá a nemá velký praktický význam. Proto se někdy pro vyjádření množství této skupiny prvků volí jeden prvek, například se jako indikátor prvků platinové skupiny používá palladium. Pokud je obsah palladia vysoký, je třeba zkoušet ostatní prvky platinové skupiny; pokud je obsah nízký, není třeba zkoušet. K čištění zlata se často v určité formě používá kyslík, síra a chlor. Mohou tvořit nekovové nečistoty, které zůstávají v čistém zlatě, ale tyto typické nekovové prvky nejsou v normě uvedeny. Radioaktivní nečistoty, jako je uran a thorium, mohou u šperků způsobit bezpečnostní problémy, ale jejich obsah je obecně zanedbatelný a v normě není uveden.
Proto norma ASTM B562 zohledňuje pouze některé kovové prvky, ale mnoho dalších ignoruje. Aby byla zajištěna kvalita výrobku, mohou výrobní společnosti požadovat, aby tyto prvky byly uvedeny, jak je výslovně uvedeno v normě, "kupující a prodávající mohou jednat o určitých omezených prvcích".
2. Metoda analýzy příměsí prvků pro čisté zlaté nugety
Obsah zlata v ryzích zlatých nugetech se určuje kupelací, což je nejstarší metoda analýzy. Přesnost této metody závisí na mnoha faktorech, včetně podmínek testovacího prostředí, přesnosti testovacího zařízení, použití testovací metody atd., což může mít za následek značné rozdíly ve výsledcích téhož vzorku v rámci téže šarže; kalibrační hodnota standardu divoce kolísá a je nestabilní; nízká přesnost a preciznost, mimo jiné. London Bullion Market Association (LBMA) požaduje schopnost rafinace zlata: pokud je výsledek zkoušky větší nebo roven 99,95%, je přípustná chyba ±0,005%; pokud je výsledek zkoušky menší než 99,50% -99,95%, je přípustná chyba ±0,015%.
Pro detekci nečistot v čistém zlatě je k dispozici několik technik. Běžně používanou metodou je nejprve rozpustit zlato a poté analyzovat obsah různých prvků pomocí metod spektroskopické analýzy, včetně atomové absorpční spektroskopie nebo atomové emisní spektroskopie s plazmou stejnosměrného proudu. Pro analýzu roztoků lze použít spektrometry s indukčně vázaným plazmatem a v některých případech lze přímo analyzovat pevné vzorky bez nutnosti rozpouštění. Má dvě výhody: vyhýbá se problému nedetekovatelných příměsí prvků, které se nerozpouštějí, a přesnost detekce není ovlivněna experimentálním sklem a činidly. Existují i jiné metody, jak se vyhnout rozpouštění vzorků, například použití hmotnostních spektrometrů a rentgenových fluorescenčních spektrometrů, z nichž hmotnostní spektrometry jsou vhodnější pro detekci stopových prvků v materiálech s vysokou čistotou.
Ačkoli je kupelační metoda nejpřesnější metodou pro zjišťování obsahu zlata, je téměř nemožné ji použít pro zjišťování příměsových prvků v čistých zlatých nugetech, protože tato metoda zahrnuje sběr drahých kovů z určitého vzorku, jejich shlukování do kuliček a následné porovnání hmotnosti kuliček s původním vzorkem, což je omezeno na zjišťování obsahu všech prvků drahých kovů. Kupelací lze sice určit, zda je obsah zlata 99,5% nebo 99. 9%, nebo dokonce 99,99%, nelze však určit, které nečistoty jsou přítomny a jejich příslušné množství. Proto norma ASTM B562 stanovuje pouze minimální obsah zlata 99,5% při použití kupelování; pokud je obsah nečistot vyšší, zjišťuje se obsah hlavních nečistotových prvků a zbytek se považuje za zlato. Je třeba vzít v úvahu všechny hlavní nečistoty, jinak bude vypočtený obsah zlata nesprávný.
Výše uvedené metody detekce se používají především k analýze průměrného obsahu nečistotových prvků v čistých zlatých nugetech pro výrobu čistých zlatých nugetů. Pro podniky vyrábějící šperky je vhodnější několik detekčních technologií, zejména skenovací elektronový mikroskop (SEM) vybavený disperzním rentgenovým spektrometrem (EDS), který se může zaměřit na určitou část vzorku pro lokální detekci. Například pokud má šperk na určitých místech vady, jako jsou praskliny nebo tvrdá místa, lze na tato místa soustředit sondy a analyzovat jejich složení. To je obzvláště praktické, protože mnoho škodlivých příměsových prvků má tendenci segregovat na hranice zrn, do míst narušení mřížky atd., což má za následek mnohem vyšší obsah příměsových prvků v těchto místech, než je průměr, což může vést k problémům s kvalitou výrobku. Podniky vyrábějící šperky proto musí věnovat pozornost obsahu zlata v čistých zlatých nugetech a být si vědomy toho, že některé stopové prvky nečistot se mohou během procesu odlévání segregovat, což vede k velmi vysokému lokálnímu obsahu.
[Případ 4-1] Analýza složení ryzích zlatých nugetů.
Náhodně vyberte ryzí zlaté nugety vyrobené různými výrobci a k detekci použijte hmotnostní spektrometr se žhavou výbojkou, který analyzuje 17 druhů kovových prvků; výsledky jsou uvedeny v tabulce 4-2.
Tabulka 4-2 Výsledky analýzy čistých zlatých nugetů vyrobených různými výrobci drahých kovů při rafinaci
Výrobci #1-8, Jednotka obsahu kovu: x10-6.
U vzorků vyrobených v různých dobách z téhož rafinačního závodu byly analyzovány a zjištěny obsahy prvků nečistot, jak je uvedeno v tabulce 4-3.
Tabulka 4-3 Výsledky analýz různých šarží ryzího zlata vyrobených ve stejném rafinačním závodě
Jednotka obsahu kovu: x10-6
Prahová hodnota čistoty požadovaná referenční normou je taková, že pouze 8 z 9 rafinerií splňuje požadavky normy a výrobek jedné společnosti musí být kvalifikován, přičemž obsahuje 200 x10-6 nečistoty. Stříbro je hlavní nečistotou, mnohem vyšší než ostatní nečistoty; u ryzího zlata 99,99% se obsah stříbra pohybuje v rozmezí 20 x10 %.-6 na 70 x10-6; pro zlato 9995, stříbro dosahuje 120×10-6, ostatní prvky menší než 10 x 10-6, následuje železo a měď, přibližně 5 x10-6, olovo asi 1 x10-6a zbývající asi 1 x 10-6 mezi prvky patří palladium, křemík, platina atd. Obsah nečistých prvků v čistých zlatých nugetech vyrobených ve stejném rafinačním závodě v různých obdobích více či méně kolísá. Šperkařské společnosti by proto měly při nákupu nugetů ryzího zlata upřednostnit výběr rafinačních společností s dobrou kvalifikací.
3. Vliv příměsí v ryzích zlatých nugetech
Některé nečistoty, jako je olovo, vizmut a arsen, v čistých zlatých nugetech vážně zhoršují vlastnosti zlata. Naopak jiné složky, jako je křemík, železo atd. někdy také přinášejí škodlivé účinky.
3.1 Vedení
[Případ 4-2 ] Křehké lámání šperků z 18karátového bílého zlata
Popis závady:
Konkrétní šperkařská společnost vyrábí šperky z 18karátového bílého zlata již mnoho let. V určitém období se vyskytly problémy s kvalitou šarží. Po odlití a zformování šperku docházelo při procesu zasazování nebo vkládání k jeho mírnému lámání s morfologií lomu, jak je znázorněno na obrázku 4-1. Tento problém se dříve ještě nevyskytl. Továrna zkoušela různá řešení, včetně výměny plněných slitin, výměny vtoků, úpravy teploty lití atd. ale problém bylo třeba účinněji vyřešit.
Výrobní šetření:
Z morfologie lomu vyplývá, že odlitek nemá zjevné smršťovací otvory ani uvolnění, což naznačuje, že lom není způsoben nedostatečnou hustotou snižující pevnost; lomová plocha nevykazuje žádnou poddajnou deformaci a představuje typický křehký lom. Proto byly zkoumány podmínky výrobního procesu. V továrně se používalo přesné lití se sádrovými formami; prstenec měl dva vtoky, teplota sádry během lití byla 650 ℃, teplota lití kovové kapaliny byla 1040 ℃ a sádrová forma byla před kalením 15 minut chlazena vzduchem. Při tavení přísad bylo použito 50% starého zlata a +50% nového zlata, přičemž staré zlato bylo použito potřetí. Pro odlévání šperků z bílého zlata K jsou výše uvedené podmínky výrobního procesu používané výrobním závodem poměrně standardní a neměly by způsobit křehkost šarže. Spekuluje se, že do kovového materiálu mohly být přimíchány škodlivé příměsové prvky.
Po prověření zdroje nového zlata bylo zjištěno, že z důvodu dřívějších naléhavých výrobních potřeb bylo od malého obchodníka s rafinovaným zlatem zakoupeno malé množství čistých zlatých nugetů, k nimž byl přiložen výsledek analýzy rentgenového fluorescenčního spektra, který ukázal, že čistota zlata dosahuje 99,99%. Vzhledem k tomu, že XRF je povrchová analýza a stopové prvky je náročné přesně analyzovat, doporučuje se, aby továrna odebrala malé množství vzorků ryzího zlata pro kupelační analýzu v analytickém centru. Výsledky ukázaly, že obsah olova v nugetech ryzího zlata dosáhl 110 x10-6.
Analýza příčin:
Olovo je jedním z nejškodlivějších prvků ve zlatě, který přímo ovlivňuje jeho zpracovatelnost. Již v roce 1894 bylo zjištěno, že nedostatečný obsah olova způsobuje křehkost zlata. Olovo totiž vytváří mezifáze, jako je Au2Pb AuPb2 AuPb3 ve zlatě, což jsou fáze s nízkou teplotou tání a vysokou křehkostí, které výrazně zhoršují zpracovatelské vlastnosti kovu. Fázový diagram rovnováhy slitiny zlata a olova na obrázku 4-2 ukazuje, že když obsah olova dosáhne určité úrovně, vytvoří se určité složení přechodné fáze. Ve skutečných výrobních procesech, i když je obsah olova ve zlatě minimální, je olovo vzhledem k nízké rozpustnosti ve zlatě a jeho mnohem nižší teplotě tání než u zlata náchylné k segregaci během procesu chlazení a tuhnutí, je odmítáno hranicemi zrn a vytváří shluky.
Když obsah olova v klastrech dosáhne určitého množství, vytvoří se mezifáze bohatá na zlato a olovo, která snižuje kujnost materiálu. Se zvyšujícím se obsahem olova se bude vytvářet více zlato-olovnatých mezifází. Když obsah olova dosáhne 600 x10-6, slitiny obsahující měď a ryzí zlato nelze válcovat. Mnoho šperkařských společností považuje 50 x10-6 jako horní hranici přípustného obsahu olova
3.2 Bismut
Bismut je také jedním z nejškodlivějších prvků ve zlatě a jeho vliv na mechanické zpracování je srovnatelný s olovem. Na obrázku 4-3 je fázový diagram binární slitiny zlata a vizmutu. Bismut není ve zlatě téměř vůbec rozpustný. Během chlazení a tuhnutí se bizmut segreguje a hromadí na hranicích zrn, kde vytváří zlato-vizmutové mezifáze, což výrazně ovlivňuje kujnost zlata a způsobuje náchylnost výrobků ke křehkému lámání.
3.3 Železo
Na roli železa ve zlatě je třeba pohlížet ze dvou hledisek. Na jedné straně může sloužit jako legující prvek. V Evropě se používaly slitiny zlata obsahující železo. Kombinací s dalšími legujícími prvky mohou vytvořené slitiny zlata při dlouhodobé oxidaci při středních teplotách dosáhnout krásného modrého barevného efektu. V posledních letech se železo zkouší také jako bělicí prvek k výrobě materiálů z bílého zlata K.
Na druhou stranu železo významně ovlivňuje odlévací vlastnosti zlata. Na obrázku 4-4 je fázový diagram binární slitiny zlata a železa. Z termodynamického hlediska se železo může rozpouštět v čistém zlatě, ale vzhledem k jeho výrazně vyšší teplotě tání než u čistého zlata způsobuje
Není snadné ho rozpustit ve zlatě. Předpokládejme, že zlato obsahuje 100 x10-6 železa. V takovém případě je obtížné dosáhnout rovnoměrného složení, což vede k segregaci v odlitku, která vede k takzvané vadě "tvrdého místa", jak je znázorněno na obrázku 4-5.
(Z David J Kinneberg et al., Gold Bulletin, 1998)
3.4 Křemík
Z obrázku 4-6 je patrné, že křemík je ve zlatě téměř nerozpustný. Když obsah křemíku překročí 200 x10-6 , na hranicích zrn se vytvoří eutektické křemíkové fáze Au-Si, jak ukazuje obrázek 4-7, s bodem tání pouze 363 ℃, velmi křehké a náchylné k praskání za tepla. Křehký účinek křemíku souvisí s celkovým množstvím zlata a stříbra ve slitině. S nárůstem celkového množství zlata a stříbra se snižuje pružnost slitiny a zvyšuje se křehkost, když obsah křemíku překročí určitou kritickou hodnotu. Jinými slovy, s rostoucí ryzostí zlata klesá přípustné množství křemíku. Když jmenovitý obsah křemíku ve 14karátovém zlatě překročí 0,175wt%, objeví se na hranicích zrn fáze bohaté na křemík. Když množství křemíku v 18 KY překročí 0,05wt%, je náchylné ke křehnutí.
3.5 Iridium
[Případ 4-3 ] Vada tvrdého bodu v prstenu z 18karátového bílého zlata
Popis závady:
Při leštění byly na povrchu nalezeny tvrdé body, které se objevovaly jako velká jednotlivá zrna nebo hnízdovité shluky malých zrn. Obrobek se složitě leští do světla, s mnoha škrábanci, jak ukazuje obrázek č. 1.
Výrobní šetření:
Továrna používá dva způsoby tváření, lití a lisování, přičemž u obou se vyskytly podobné vady výrobků. Vady se objevily nejen u recyklovaných materiálů, ale i u nově namíchaných zlatých slitin. Z toho lze usuzovat, že vady nesouvisejí s metodami tváření a problém by měl spočívat v kovovém materiálu nebo v metodě tavení zlata. Po šetření bylo zjištěno, že zlato bylo taveno pomocí tavicí pece s ochranou inertním plynem a teplota tavení zlata byla dostatečně kontrolována, což vyloučilo metodu tavení jako hlavní příčinu.
(z David J Kinneberg et al., Gold Bulletin, 1998)
Příčinu je třeba hledat v metodě kovových materiálů. Po kontrole sametek ryzího zlata a plněných slitin použitých pro přípravu kovového materiálu bylo zjištěno, že použité materiály plněných slitin pocházejí z původních zásob, které byly relativně stabilní a dříve se u nich takové problémy nevyskytovaly, zatímco pokud jde o sametové ryzí zlato, nedávný nákup šarže sametek ryzího zlata vedl k tomu, že problém vznikl po použití této šarže zlata. Z této šarže ryzích zlatých nugetů byly odebrány vzorky, které byly analyzovány metodami chemické analýzy a odhalily poměrně vysoký obsah iridia, který dosahoval 0,03wt%.
Analýza kořenových příčin:
Iridium má velmi vysokou teplotu tání, a pokud se s ním při tavbě nezachází vhodným způsobem, není snadné ho rovnoměrně rozpustit ve zlaté kapalině. Kromě toho má iridium velmi nízkou rozpustnost ve zlatě v pevném stavu, v kapalném stavu ještě nižší. Iridium s vysokým bodem tání se může během tuhnutí přednostně srážet a agregovat, což vede k nerovnoměrnému rozložení. Vzhledem k výrazně vyšší tvrdosti iridia než zlata se při dosažení povrchu vytvářejí tvrdé body nebo shluky tvrdých bodů, které při leštění způsobují škrábance a kometové chvosty.
4. Čištění zlata
Pokud se v čistém zlatě nebo v materiálech ze slitin zlata objeví nadměrné množství škodlivých nečistot, je třeba zvážit jejich vyčištění. Existují různé metody čištění zlata a jejich základní postupy a charakteristiky jsou následující:
4.1 Metoda sloučení.
Jedná se o poměrně starou metodu čištění. Amalgamace je proces smíchání zlata, rtuti a vody a průběžného mletí, dokud nezůstanou žádné částečky zlata, čímž vznikne kovová sloučenina zlata a rtuti. Ke smíšenému a rozemletému zlatu se přimíchá prášková síra a poté se zahřívá a praží na vzduchu, aby se odpařila přebytečná rtuť. Základní kovy tvoří nejprve sulfidy kovů a později oxidy kovů. Po několikanásobném opakování těchto operací se materiál roztaví na nugety za použití boraxu jako tavidla. Oxidy obecných kovů reagují s boraxem za vzniku málo tavitelných látek, které plavou na povrchu kapaliny, zatímco čisté zlato se usazuje na dně.
Tato metoda je vhodná pro zpracování hrubých částic zlata zachycených rtutí. Čistota zlata závisí na důkladnosti amalgamace a síření. Při dobrém zpracování může čistota zlata dosáhnout více než 99%. Vzhledem k používání toxického prvku rtuti byla tato metoda z velké části vyloučena.
4.2 Metoda čištění Aqua regia.
Surové zlato, které má být čištěno, se rozpustí v aqua regia a malé množství kyseliny chlorovodíkové se zahřívá a přidává několikrát, dokud nevzniká žlutý plyn. Upraví se hodnota pH a přidají se činidla, jako je disiřičitan sodný, kyselina šťavelová nebo kovy, například práškový zinek nebo měď. Po výrobě houbového zlata se kapalina vylije, několikrát se propláchne deionizovanou vodou, poté se půl hodiny zahřívá kyselinou sírovou, znovu se propláchne deionizovanou vodou, půl hodiny se promývá kyselinou dusičnou a nakonec se propláchne deionizovanou vodou. Vyčištěné houbové zlato lze po vysušení odlévat do nugetů s čistotou až 99,95%.
4.3 Metoda elektrolýzy
Jedná se o častěji používanou metodu. Jako anoda se používá zlato, jako katoda čisté zlato nebo nerezová ocel a jako elektrolyt koncentrovaná kyselina chlorovodíková. Působením elektrického pole se zlato usazuje a čistí na katodě s čistotou až 99,95%. Tato metoda je však poměrně pomalá, má dlouhou pracovní dobu a vyžaduje včasnou výměnu elektrolytu během výroby.
4.4 Granulace metodou kapání
Jedná se rovněž o běžně používanou technickou metodu. Nejprve se k surovému zlatému materiálu, který má být rafinován, přidá stříbro v poměru přibližně ( 2,2-3,0):1 . Obě látky se společně roztaví za použití boraxu jako struskotvorného činidla. Po roztavení zlata a stříbra a jejich rovnoměrném promíchání se vsypou do studené vody, aby se získaly granule určité velikosti. Granule se vloží do kádinky; přidá se kyselina dusičná, aby se odstranilo stříbro; stříbro se po reakci vylije a přidá se koncentrovaná kyselina dusičná a vaří se 40 minut; tato operace se opakuje, pak se několikrát propláchne horkou vodou, dokud kapalina neztratí bílou barvu, ještě několikrát se propláchne, aby se získal čistý zlatý prášek. Čistota může dosáhnout 99,8% nebo více.
4.5 Metoda chloridu amonného
Tato metoda je vhodnější pro čištění zlatého prášku. Větší kousky zlata je třeba nejprve granulovat na malé částice nebo lisovat do tenkých plátků, aby se urychlila rychlost chlorace.
Nejprve použijte metody, jako je kyselina chlorovodíková + kuchyňská sůl + peroxid vodíku, kyselina chlorovodíková + kuchyňská sůl + plynný chlor nebo kyselina chlorovodíková + kuchyňská sůl + kyselina chlorovodíková, k rozpuštění zlata na AuCl.3 a poté roztok zahřejte, aby se odstranily oxidační plyny. Odstraňte nekovové látky, zbytek několikrát promyjte vodou, upravte hodnotu pH na 13 pomocí amoniaku, použijte redukční činidla, jako je formaldehyd, k redukci zlata a zahřejte roztok pro odpaření dusičnanů. Čistota dosažená touto metodou může dosáhnout 99,95%.
Část 2 Samolepka z ryzího stříbra
Ryzí stříbro se dělí do tří stupňů podle chemického složení: IC - Ag99,99, IC - Ag99,95 a IC-Ag 99,90.
Tabulka 4-4 Rozsah přípustných nečistot v ryzím stříbře (jednotka: %)
| Stříbrná třída | Ag | Cu ≤ | Bi ≤ | Fe ≤ | Pb ≤ | Sb ≤ | Pd ≤ | Se ≤ | Te ≤ | Nečistoty celkem ≤ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC - Ag99.99 | 99.99 | 0.003 | 0.0008 | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.0005 | 0.0005 | 0.01 |
| IC - Ag99.95 | 99.96 | 0.025 | 0.001 | 0.002 | 0.015 | / | / | / | / | 0.005 |
| IC - Ag99.90 | 99.9 | 0.05 | 0.002 | 0.002 | 0.025 | / | / | / | / | 0.1 |
Stejně jako ryzí zlato jsou i olovo, vizmut, arzen atd. velmi škodlivými prvky v ryzím stříbře. Na obrázcích 4-9 a 4-10 je fázový diagram slitiny stříbra s olovem a fázový diagram slitiny stříbra s vizmutem. Jejich rozpustnost v pevném stavu v čistém stříbře je minimální, takže snadno krystalizují.
Stejně jako ryzí zlato jsou i olovo, vizmut, arzen atd. velmi škodlivými prvky v ryzím stříbře. Na obrázcích 4-9 a 4-10 je fázový diagram slitiny stříbra s olovem a fázový diagram slitiny stříbra s vizmutem.
Jejich rozpustnost v pevném stavu v čistém stříbře je nepatrná a mají tendenci polarizovat se na hranicích zrn a vytvářet mezifáze s nízkou teplotou tání, což vede ke křehkým materiálům. Křemík má téměř nulovou rozpustnost v pevném skupenství v čistém stříbře, jak ukazuje obrázek 4-11, a používá se hlavně jako antioxidační prvek ve slitinách stříbra, ale pokud obsah křemíku překročí určitou úroveň, způsobí křehkost materiálu.
Při kontrole kvality ryzího stříbra je detekce stopových nečistot nejkritičtějším měřítkem kvality ryzího stříbra. Při použití atomové absorpce nebo spektrofotometrie však národní norma stanoví analýzu pouze olova, mědi, železa, selenu, palladia, antimonu, telluru a vizmutu. Touto metodou lze stanovit nečistoty pouze po jedné a postup vyžaduje více kroků, takže analýza je složitá a časově náročná. V mezinárodním obchodě je požadavek na detekci stopových nečistot v čistém stříbře 23 druhů. Proto se některé zkušební instituce pokusily použít indukčně vázanou plazmovou atomovou emisní spektrometrii k průběžnému stanovení prvků nečistot v čistém stříbře a dosáhly dobrých výsledků. Tato metoda může poskytnout přiměřené detekční limity, minimální interference matrice, široký lineární dynamický rozsah, jednoduchost, přesnost a spolehlivost.
Část 3 Pure Platinum Nugget
Mezinárodní norma "ASTM B561:2005 Refined Platinum Specifications" specifikuje požadavky na čistotu a příměsi čisté platiny. Norma "GB/T1419-2004 Sponge Platinum" rovněž přijímá podobná ustanovení, jak je uvedeno v tabulce 4-5.
Olovo, vizmut a další nečistoty jsou velmi škodlivé. Jejich rozpustnost v pevné fázi v čisté platině je téměř nulová. Během tavení a tuhnutí se snadno shlukují na hranicích zrn a vytvářejí nízkotavitelné křehké mezifáze, což vážně zhoršuje zpracovatelské vlastnosti slitiny.
Tabulka 4-5 Rozsah přípustného obsahu nečistot v čistých platinových nugetech (jednotka: %)
| Třída Platium | SM-Pt99.99 | SM-Pt99,95 | SM-Pt99.9 | |
|---|---|---|---|---|
| Obsah desek ≥ | 350 | 90 | 10 | |
| Nečistoty ≤ | Pd | 0.003 | 0.01 | 0.03 |
| Rh | 0.003 | 0.02 | 0.03 | |
| Ir | 0.003 | 0.03 | 0.03 | |
| Ru | 0.003 | 0.003 | 0.04 | |
| Au | 0.003 | 0.01 | 0.03 | |
| Ag | 0.001 | 0.005 | 0.01 | |
| Cu | 0.001 | 0.005 | 0.01 | |
| Fe | 0.001 | 0.005 | 0.01 | |
| Ni | 0.001 | 0.005 | 0.01 | |
| Al | 0.003 | 0.005 | 0.01 | |
| Pb | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Mn | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Cr | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Mg | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Si | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Sn | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Si | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Zn | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Bi | 0.002 | 0.005 | 0.01 | |
| Ca | - | - | - | |
| Nečistoty celkem ≤ | 0.01 | 0.05 | 0.01 | |
Poznámka：
a. Kontrolní limity a metody analýzy prvků a těkavých látek, které nejsou uvedeny v tabulce, se stanoví po vzájemné dohodě mezi dodavatelem a poptávající stranou.
b. Ca je nepovinný testovací prvek.
Část 4 Kontrolní metody pro materiály z drahých kovů
Poté, co šperkařská společnost nakoupí materiály z drahých kovů na trhu, musí provést vstupní kontrolu a způsob kontroly je uveden v tabulce 4-6.
Tabulka 4-6 Metody kontroly nakupovaných materiálů z drahých kovů
| Kontrolní položky | Metoda kontroly | Obsah inspekce | Kontrolní nástroj | Kritéria přijatelnosti |
|---|---|---|---|---|
| Faktura | Ověření údajů o dodavateli, čísla modelu, identifikace a částky na fakturách. | Úplná kontrola | Ruční ověření | V souladu s požadavky smlouvy |
| Balení | Zkontrolujte, zda je obal neporušený | Úplná kontrola | Smyslové vyšetření | V souladu s požadavky smlouvy |
| Hmotnost | Detekce materiálů z drahých kovů Hmotnost | Úplná kontrola | Elektronická váha Vážení | Zavedení norem Předpisy "Tolerance kvality pro měření šperků z drahých kovů" |
| Obsah | Zjišťování obsahu drahých kovů | Úplná kontrola | Použití fluorescenčního spektrometru nebo metody chemické analýzy | Provést standard Metoda chemické analýzy zlata, Metoda chemické analýzy stříbra, Stanovení obsahu stříbra metodou srážení chloridu stříbrného plamenem - původní metoda atomové absorpční spektrometrie》, "Stanovení obsahu zlata ve špercích rentgenem". Fluorescenční spektroskopie" |
Oddíl Ⅱ: Obsah kontroly kvality plněných materiálů
Velkou část vždy tvořily inkrustované šperky, šperky z různých karátových slitin zlata, slitin stříbra, slitin platiny a slitin palladia. Tyto slitiny se připravují z čistých drahých kovů a dalších prvků za vzniku mezislitin. Například 18karátové zlato se připravuje z ryzího zlata a mezislitin, běžně známých jako plněné materiály. Kvalita slitin Filled přímo ovlivňuje kvalitu šperkařských výrobků. V současné době výrobci šperků používají celou řadu slitinových materiálů Filled a výkonnost slitinových materiálů Filled vyráběných různými dodavateli se někdy značně liší.
I když slitinové materiály dodává stejný dodavatel, často dochází ke kolísání výkonu, což ovlivňuje výrobu. Proto musí společnosti při výběru nového plněného legujícího materiálu kontrolovat jeho kvalitu. Hodnocení výkonnosti zahrnuje především fyzikální vlastnosti, chemické vlastnosti, mechanické vlastnosti, zpracovatelské vlastnosti, bezpečnost a hospodárnost. Vezmeme-li jako příklad slitinu K gold Filled, je specifický obsah následující.
Část 5 Fyzikální vlastnosti
Zlaté šperky K patří do kategorie šperků z drahých kovů a zdůrazňují také účinky povrchové výzdoby. Proto je nezbytné věnovat pozornost fyzikálním vlastnostem materiálu a racionálně je navrhovat, což se odráží především v aspektech, jako je hustota, barva, magnetismus a bod tání.
5.1 Hustota
Nabídka legujících prvků pro zlaté šperky je široká. Každý legující prvek má svou atomovou hmotnost a odpovídající hustotu. Různá složení slitin budou mít různé hustoty. Například ve slitině zlata, stříbra, mědi a zinku je hustota stříbra 10,5 g/cm.3a hustota zinku je 7,14 g/cm3. Pokud se místo stříbra použije zinek, hustota slitiny se sníží. U šperku s pevným objemem se hmotnost slitiny sníží a na slitinu stejné kvality lze použít méně zlata.
5.2 Barva
Barva je stejně jako u šperků důležitou fyzikální vlastností. Slitiny šperkového zlata se obecně dělí podle barvy na slitiny barevného zlata a bílého zlata. Změnou poměru složení slitiny K zlata lze získat materiály různých barev. Mezi nejčastěji používané barvy K zlata patří řada K žlutá, K bílá a K červená. V poslední době bylo vyvinuto také několik unikátních barev materiálů K zlata.
Vizuální odhad je jednoduchá metoda pro odhad a popis barvy slitin. Přesto se tato metoda spoléhá na subjektivní vnímání pouhým okem, takže je obtížné jasně jazykově vysvětlit různé odstíny barev zlata, jako je žlutá, zelená, bílá a červená. Aby bylo možné kvantitativně popsat barvu a barevnou stálost zlatých slitin, zavedl šperkařský průmysl systém CIELab pro měření barvy slitin založený na principech chromatičnosti. Tento systém používá k popisu barev tři souřadnice L*, a*, b*, které jsou stabilní a spolehlivé. Systém je také účinným nástrojem pro kvantitativní popis změny barvy slitin. Pro jednodušší určování a porovnávání barev slitin zavedly některé země barevné standardy pro zlaté slitiny a odpovídající barevné tabulky pro porovnání. Švýcarsko, Francie a Německo postupně zavedly standardy barev 18karátového zlata: 3N, 4N a 5N. Později Německo přidalo tři standardní barvy pro 14karátové zlato: ON, 1N a 8N. Jejich pozice v systému barevných souřadnic je znázorněna na obrázku 4-14.
【Případ 4-4】Rozdíl v bělosti 18karátového bílého zlata
Popis problému:
Byly obdrženy stížnosti zákazníků na šperky z 18karátového bílého zlata vyvážené určitou továrnou. Po určité době nošení se z nich opotřebovalo místní pokovení, čímž se odhalil zažloutlý kovový základ, který výrazně kontrastoval s barvou pokovení, a bylo požadováno jejich vrácení.
Důvodová analýza:
Bílé zlato jako náhrada platiny vyžaduje dobrou bělost. Proto je většina šperků z bílého zlata na povrchu pokovena rhodiem. Rhodiování je obvykle velmi krátké, běžně známé jako "bleskové pokovení", a tvoří tenkou vrstvu. Po určité době používání se snadno setře a odhalí původní barvu základního kovu. V mnoha případech je mezi barvou kovového těla a barvou pokovení obrovský kontrast. Při určování kovového materiálu dodavatel a poptávající strana zpravidla uvádí pouze 18karátové bílé zlato. U barvy slitiny se používá kvalitativní metoda popisu, což může snadno vést ke sporům mezi šperkařskými společnostmi a zákazníky kvůli nejednotným úsudkům. V reakci na tento častý problém MJSA a Světová rada pro zlato
Po použití barevného souřadnicového systému CIELab k detekci barvy vzorků 10KW, 14KW, 18K bílého zlata byla ve spolupráci s CIELabem stanovena definice indexu žlutosti K bílé zlato byl jednotně stanoven pomocí indexu žlutosti ASTM, který definuje, že index žlutosti "bílého zlata K" by měl být nižší než 32, a rozděluje bílé zlato K na 1., 2. a 3. stupeň podle barvy, jak je uvedeno v tabulce 4-7.
Tabulka 4-7 Stupeň bílé barvy bílého zlata K
| Stupeň barev | Index žlutosti YI | Úroveň bělosti | Pokovování rhodiem |
|---|---|---|---|
| Úroveň 1 | YI< 19 | Velmi bílá | Není potřeba |
| Úroveň 2 | 19 < YI < 24.5 | Bílá je přijatelná | Může být pokovený nebo ne |
| Úroveň 3 | 24.5 < YI < 32 | Špatný | Musí potřebovat |
Tento systém třídění umožňuje dodavatelům, výrobcům a prodejcům používat kvantitativní metody k určení požadavků na barvu bílého zlata K. Pokud YI přesáhne hodnotu 32, nelze zlato označit jako K bílé.
Protože nikl a palladium jsou hlavními bělicími prvky, čím vyšší je jejich obsah, tím bělejší je barva slitiny. Zvýší se však odpovídající obtížnost výroby nebo náklady. Šperkařské společnosti proto často musí při výběru materiálů z plněných slitin komplexně zvážit otázky barvy a výkonu zpracování.
5.3 Magnetické
Stejně jako šperky z drahých kovů, i šperky ze zlata K obvykle chtějí, aby slitina vykazovala něco jiného než magnetismus, aby se předešlo pochybnostem a stížnostem spotřebitelů ohledně pravosti materiálu.
【Pouzdro 4-5】18K prsten z bílého zlata s magnetismem
Popis problému:
Jistá šperkařská společnost vyrobila sérii prstenů z 18karátového bílého niklu, které byly vráceny a reklamovány, protože prsteny mají silný magnetismus.
Analýza příčin:
Železo je v přírodě dobře známý kovový prvek s magnetismem. Kromě toho existuje několik dalších prvků s magnetismem, například kobalt, nikl a galium. Nikl se běžně používá jako bělicí prvek v bílém zlatě. Přídavek niklu někdy způsobuje, že slitina zlata vykazuje určitý magnetismus. Šperky z drahých kovů s magnetismem se často setkávají s pochybnostmi a stížnostmi spotřebitelů, proto je třeba usilovat o odstranění jejich magnetismu.
To, zda látka vykazuje magnetismus, závisí nejen na jejím složení, ale také na její mikrostruktuře. Někdy se u stejných prvků, ale s různou strukturou nebo při různých teplotách mohou vyskytnout rozdíly v magnetismu. Tento bod může ilustrovat fázový diagram slitiny zlata a niklu na obrázku 4-15.
Obrázek 4-15 Magnetické přechody binární slitiny zlata a niklu
Fázový diagram ukazuje, že slitina zlata a niklu je jednofázový pevný roztok pod čárou solidusu a nad určitou teplotou, který je bohatý na zlato ɑ.1 a bohaté na nikl ɑ2, obě nemagnetické. Dvoufázová oblast se začne objevovat, když se jednofázová oblast pevného roztoku pomalu ochladí na určitou teplotu. Při poklesu teploty na přibližně 340 ℃ dochází k magnetickému přechodu. Když složení nikl-bílého zlata spadá do oblasti magnetického přechodu, může slitina vykazovat magnetismus.
Vzhledem k pomalému ochlazování niklu K Bílé zlato po odlití a segregaci složek vznikající během lití se v podmínkách lití objeví dvoufázová struktura, která projde magnetickou transformací a vytvoří magnetismus.
Řešení:
Za podmínky nezměněného složení slitiny je k odstranění magnetismu niklu K bílého zlata nutné řídit strukturu slitiny, tj. tepelným zpracováním získat nemagnetický jednofázový pevný roztok. Strukturu odlitku lze zahřát na zónu jednofázového tuhého roztoku, udržovat ji při této teplotě, aby se dosáhlo určitého stupně jednotnosti složení, a poté slitinu rychle ochladit (např. kalením), aby se jednofázový tuhý roztok udržel stabilní při vysoké teplotě až do pokojové teploty, čímž se odstraní magnetismus slitiny.
5.4 Bod tání
Odléváním do sádrových forem se vyrábějí především zlaté šperky. Vzhledem k nízké tepelné stabilitě sádry při vysokých teplotách dochází při dosažení teploty 1200 ℃ k tepelnému rozkladu, při kterém se uvolňuje SO2 plyn, který způsobuje pórovitost odlitku. Neúplné kalcinování sádrové formy zanechává ve formě zbytky uhlíku nebo silná oxidace kovové kapaliny vytváří velké množství oxidu měďnatého, což výrazně snižuje teplotu rozkladu. Proto je pro zajištění bezpečnosti odlévání do sádrových forem nutné kontrolovat teplotu tavení slitiny. Obecně se teploty tání žlutého zlata K a červeného zlata K pohybují kolem 900 ℃, takže při odlévání do sádrových forem nedojde k výrazným problémům. Avšak u bílého zlata K je vzhledem k použití niklu a palladia s vysokým bodem tání jako bělících prvků bod tání slitiny vyšší než u žlutého a červeného zlata K, což představuje riziko tepelného rozkladu sádrové formy. Při velmi vysokém obsahu niklu a palladia nemůže sádrová forma zaručit kvalitu výroby a musí se používat drahý kyselinou vázaný licí prášek, což výrazně zvyšuje výrobní náklady.
Část 6 Chemické vlastnosti
Chemické vlastnosti slitin zlata K se projevují především v jejich odolnosti proti dehtování a korozi, které jsou pro šperky klíčové. Odolnost slitin proti korozi se liší podle složení. Běžné silné kyseliny nekorodují 18karátové zlato a 14karátové zlato má také dobrou odolnost proti korozi, ale při působení pevných kyselin může z povrchu vyluhovat měď a stříbro. Slitiny zlata o hmotnosti nižší než 9 K nejsou odolné vůči korozi silnými kyselinami a v nepříznivém prostředí mohou zmatnět. Obsah ušlechtilých kovů však není jediným faktorem ovlivňujícím dehtování. Dehtování je komplexním výsledkem chemického složení, chemických procesů, faktorů prostředí a mikrostruktury. V případě zlata s nízkým obsahem karátů K, kdy jsou plněné slitiny příznivé pro zvýšení potenciálu zlata, vytvoření hustého ochranného filmu a zlepšení mikrostruktury slitiny, je stále možné získat slitinu s vynikajícími chemickými vlastnostmi a dobrou schopností proti dehtování. Mezi třemi hlavními řadami zlata K je růžové zlato K náchylné k povrchovému dehtování kvůli vysokému obsahu mědi, což vyžaduje pro zlepšení výhodné legující prvky.
Část 7 Mechanické vlastnosti
Šperky si musí dlouhodobě udržet vysoký jas, což vyžaduje zvýšení tvrdosti slitiny, aby splňovala požadavky na odolnost proti oděru. Některé konstrukční součásti šperků, jako jsou náušnice, háčky, brože a pružiny, vyžadují dobrou pružnost a zvyšují tvrdost slitiny. Zlato má však nízkou tvrdost a pevnost, takže je náročné splnit požadavky na nastavení. Jedním z účelů pozlacování K je zvýšit pevnost, tvrdost, houževnatost a další mechanické vlastnosti materiálu. Mezi tři typické typy K zlata patří např,
Bílé zlato bělené niklem K má vysokou pevnost a tvrdost a vynikající pružnost, což vyžaduje rovnováhu mezi pevností, tvrdostí a pružností. Růžové zlato K může podléhat přeměně řádu a ztrácet poddajnost, což vyžaduje zvážení slitin s náplní a výrobního procesu.
Část 8 Vlastnosti zpracování
Při navrhování slitiny kovů s náplní je třeba plně zohlednit požadavky různých technologií zpracování na výkon. Například různé metody tavení mají různý vliv na oxidační odolnost slitin. Různé metody tavení, jako je tavení kyslíkoacetylenovým plamenem, tavení indukčním ohřevem na vzduchu, tavení v ochranné atmosféře nebo ve vakuu pro stejnou slitinu, přinesou nekonzistentní výsledky. Podobně se při výrobě šperků používají metody, jako je odlévání, lisování a svařování, přičemž každá z těchto technik má v určitých aspektech specifické požadavky na vlastnosti K zlata, které rovněž určují výběr typů a množství prvků slitiny. Při výběru plněného kovu by měla být plně zvážena provozuschopnost slitiny, aby se předešlo provozním problémům způsobeným úzkým rozsahem procesu. Na zpracovatelskou výkonnost se pohlíží především z hlediska výkonnosti při odlévání, výkonnosti při zpracování kujnosti, výkonnosti při leštění, výkonnosti při svařování a recyklovatelnosti.
8.1 Odlévání
Odlévací vlastnosti slitiny významně ovlivňují kvalitu povrchu odlévaných šperků. Kvalitu odlévání slitin lze hodnotit z hledisek, jako je tekutost roztaveného kovu, sklon ke vzniku smršťovacích dutin a pórovitosti a sklon k deformačnímu praskání. Vyžaduje se, aby zlato K použité k odlévání mělo malé krystalové rozestupy, nízkou tendenci k absorpci plynů a oxidaci, dobrou tekutost a schopnost plnění a nebylo náchylné k tvorbě rozptýleného smršťování a vzniku deformačních trhlin, což je výhodné pro získání odlitků šperků s úplným tvarem, jasnými konturami, hustými krystaly a zdravou strukturou. Ke zkoušení odlévacích vlastností plněných slitin se obvykle používají vzorky ve tvaru stupňů, plochých desek a sítí, jak je znázorněno na obrázku 4-16. Z nich se vzorky ve tvaru stupňů používají především ke zkoušení tvrdosti a kvality povrchu stupňů, vzorky ve tvaru plochých desek se používají především ke zjišťování velikosti zrn a tendence k pórovitosti a vzorky ve tvaru sítě se používají k hodnocení tekutosti.
Obrázek 4-16 Vzorky pro zkoušku odlévacích vlastností
8.2 Výkon zpracování kujných materiálů
Technologie zpracování kujného zlata se široce používá k výrobě zlatých šperků K. Kromě tažení, válcování a dalších mechanických metod výroby plechů, drátů, trubek a dalších profilů se často používá také pro tvarování šperků, například soustružení na obráběcích strojích, lisování na lisovacích strojích a hydraulické lisování. Pro zajištění kvality kujně zpracovaných výrobků má kromě správné formulace a přísného dodržování specifikací provozního procesu rozhodující vliv samotný výkon kujného zpracování materiálu. Materiály K gold musí mít dobrý výkon kujného zpracování, zejména při provádění operací tažení, válcování, lisování a hydraulického lisování. Tvrdost slitiny by měla být zvládnutelná a rychlost kalení slitiny by měla být pomalejší, aby se usnadnil provoz; od materiálu se vyžaduje dobrá pružnost. V opačném případě hrozí vznik trhlin, jak ukazuje obrázek 4-17.
8.3 Výkon leštění
Šperky mají přesné požadavky na kvalitu povrchu a většina šperků se musí leštit, aby se dosáhlo zrcadlového lesku povrchu. To vyžaduje nejen správné provedení procesu leštění, ale také samotnou slitinu, která má zásadní vliv na vlastnosti. Například pokud je struktura obrobku hustá, zrna jsou zjemněná a rovnoměrná a nevyskytují se žádné vady, jako jsou póry a vměstky, pokud má obrobek hrubá zrna, smršťování a vady pórovitosti, snadno se objeví pomerančová kůra, leštící důlky, kometové chvosty a další jevy. Pokud se vyskytují tuhé vměstky, pravděpodobně se objeví také škrábance a vady typu kometový chvost, jak je znázorněno na obrázku 4-18.
8.4 Opakované použití
Výtěžnost procesu odlévání se obecně pohybuje kolem 50% nebo je u šperkařského procesu ještě nižší. Každý odlitek přinese mnoho znovu použitých materiálů, jako je licí systém, šrot atd. Šperkařské společnosti vždy doufají, že využijí co nejvíce opětovně použitých materiálů na základě výrobních nákladů a efektivity. Vzhledem k nevyhnutelným problémům, jako je odpařování, oxidace a absorpce plynů během procesu tavení slitiny, se složení slitiny mění s každým odlitkem, což ovlivňuje metalurgickou kvalitu slitiny a výkonnost odlitku.
Zhoršování vlastností při opakovaném používání slitiny nesouvisí pouze s provozním procesem, ale také úzce souvisí s vlastnostmi samotné slitiny při opakovaném použití.
Znovupoužitelnost slitiny je dána především její absorpcí plynů a sklonem k oxidaci, jakož i její reaktivitou s kelímky a odlévacími materiály. Čím nižší je sklon k absorpci a oxidaci plynů a čím nižší je reaktivita s kelímky a licími materiály, tím lepší je opětovná použitelnost.
8.5 Svařovací výkon
Při výrobě šperků je často nutné rozdělit obrobky na jednoduché malé části pro samostatnou výrobu a tyto malé části pak svařit dohromady. Pro dosažení dobré kvality svařování je kromě použití správné pájky nutné také posoudit svařovací výkon K zlata. Pokud má svařovaný díl dobrou tepelnou vodivost, teplo se v místě svařování při zahřívání svařence snadno neakumuluje. Přesto se rychle vede do celého obrobku, což by mohlo být příznivější pro tavení pájky. Předpokládejme, že zlato K je během zahřívání náchylné k oxidaci. V takovém případě vzniklá vrstva oxidu sníží smáčivost pájky, zabrání pronikání pájky do svarového spoje a povede k problémům, jako je slabý svár a falešný svár.
Část 9 Bezpečnost
Šperky jsou dlouhodobě v přímém kontaktu s lidským tělem a jejich bezpečnost je zásadním faktorem, který musí být při výrobě šperků zohledněn. V plněných slitinách je třeba se vyhnout škodlivým prvkům pro lidský organismus, jako je kadmium, olovo a radioaktivní prvky; je také třeba zabránit alergickým reakcím způsobeným kontaktem šperku s pokožkou. Například ve špercích z bílého zlata K se jako primární bělicí prvek hojně používá nikl, ale při použití bílého zlata Ni existuje problém; někteří lidé mohou mít po kontaktu s Ni alergické reakce. EU a některé další země proto mají přísné limity pro míru uvolňování niklu ve špercích a šperky obsahující nikl musí splňovat normy pro míru uvolňování niklu.
Část 10 Ekonomika
Zlato K je slitinový materiál složený ze zlata a plněných slitin a cena pájky je zásadním faktorem ovlivňujícím výrobní náklady, zejména u nízkokarátového zlata K, které vyžaduje velké množství pájky pro legování. Při výběru prvků slitiny pájky by se proto měla dodržovat zásada komplexních zdrojů materiálu a nízkých cen a drahým drahým kovům by se mělo vyhnout nebo je použít co nejméně, aby se snížily náklady na slitinu.
Část 11 Kontrolní metoda plněných slitin
Když podnik vyrábějící šperky zavede nové plněné slitiny, měl by před jejich uvedením do výroby provést komplexní testy, aby se ujistil, že jejich výkonnost splňuje požadavky. Zejména u hromadné výroby je nutná opatrnost. Výrobní a provozní problémy způsobené nevhodnými Plněnými slitinami nejsou neobvyklé. Hlavní obsah a metody kontroly plněné slitiny jsou uvedeny v tabulce 4-8.
Tabulka 4-8 Metoda kontroly plněných slitin
| Kontrolní položky | Metoda kontroly | Obsah inspekce | Kontrolní nástroj | Kritéria přijatelnosti |
|---|---|---|---|---|
| Faktura | Ověření údajů o dodavateli, čísla modelu, identifikace a částky na fakturách. | Úplná kontrola | Ruční ověření | V souladu s požadavky smlouvy |
| Balení | Zkontrolujte, zda je obal neporušený | Úplná kontrola | Smyslové vyšetření | V souladu s požadavky smlouvy |
| Hmotnost | Detekce materiálů z drahých kovů Hmotnost | Úplná kontrola | Elektronická váha Vážení | Zavedení norem Předpisy "Tolerance kvality pro měření šperků z drahých kovů" |
| hustota | Kontrola hustoty slitiny drahých kovů | Náhodná kontrola | Měřič hustoty vody | Obě strany souhlasí |
| Barva | Kontrola barvy slitiny drahých kovů | Úplná kontrola | Připravte si odpovídající vzorek barvy a porovnejte ho s náhledem barvy nebo s měřením barvy kolorimetrem. | Odsouhlaseno oběma stranami Standardní barevný náhled |
| Bod tání | Kontrola slitiny drahých kovů Bod tání | Náhodná kontrola | Materiál, zjištění bodu tání pomocí diferenčního tepelného analyzátoru | Dohoda mezi oběma stranami |
| Změna barvy | Kontrola odolnosti kovových slitin proti vyblednutí barvy | Náhodná kontrola | Příprava materiálů slitin odpovídající barvy Materiál, namáčení v roztoku, koroze v solné mlze, korozní atmosféra, detekce polarizační křivky, odolnost slitin proti vyblednutí barvy | Dohoda mezi oběma stranami |
| Tvrdost | Zkontrolujte tvrdost kovové slitiny | Náhodná kontrola | Připravte si odpovídající materiál slitiny , ke kontrole použijte makro nebo mikrotvrdoměr Zkouška tvrdosti | Dohoda mezi oběma stranami |
| Casting | Kontrola odlitku Výkonnost odlitku z kovové slitiny | Náhodná kontrola | Připravte si odpovídající materiál barevné slitiny , použijte síta, schůdky, ploché desky atd. pro testování Zkoušení vzorku odlévacího výkonu. | Dohoda mezi oběma stranami |
| Kujné zpracování | Check the alloy Shaping & processing performance | Náhodná kontrola | Příprava slitin vhodné barvy, použití válcovacích lisů, tvrdoměrů atd. k testování chování při zpracování. | Dohoda mezi oběma stranami |
| Náhodná kontrola | Náhodná kontrola | Náhodná kontrola | Náhodná kontrola | Dohoda mezi oběma stranami |
| Svařování | Kontrola svařovacího výkonu slitiny | Náhodná kontrola | Připravit odpovídající barevné slitiny Materiál, detekovat svařovací výkon pomocí plamene, laseru, oblouku, hydrolýzy A další metody pro detekci svařovacího výkonu | Dohoda mezi oběma stranami |
| Leštění | Kontrola výkonu leštění kovové slitiny | Náhodná kontrola | Nastavte odpovídající barvu materiálu slitiny, použijte mechanické plátěné kolo, mechanické broušení atd. Způsob testování výkonu leštění | Dohoda mezi oběma stranami |
| Znovupoužitelnost | Zkontrolujte recyklaci slitiny Výkon | Náhodná kontrola | Konfigurace odpovídajícího materiálu slitiny , použití procesu investičního lití k odlévání vzorků, několikrát opakované použití, porovnání kvality každého odlitku. | Dohoda mezi oběma stranami |
| Bezpečnost | Zkontrolujte bezpečnost kovové slitiny | Náhodná kontrola | Konfigurace odpovídajícího materiálu slitiny pomocí metody ponoření do umělého potu pro kontrolu Změřte rychlost uvolňování kovů | Provést určení výrobku Obsah škodlivých kovů v půdě Normy množství nebo rychlosti uvolňování |
Oddíl III Kontrola kvality pomocných materiálů
Při výrobě šperků se používá velké množství pomocných materiálů, které mají různý stupeň vlivu na kvalitu šperkařských výrobků, mezi nimiž je významný vliv investičního prášku, kyseliny borité/boraxu, kelímků a dalších pomocných materiálů.
Část 12 Investiční prášek
Investiční prášek patří mezi nejdůležitější pomocné materiály při výrobě forem na odlévání šperků. Požadavky na výkonnost investičního prášku: dobrý replikační výkon, úplné kopírování detailů voskové formy; stabilní tepelné a chemické vlastnosti, nesnadno se rozkládá, nesnadno reaguje s roztaveným kovem; stabilní a přiměřený tepelný roztažnost, zachování rozměrové stability odlévaných šperků; vhodná a rovnoměrná velikost částic. Metoda kontroly investičního prášku je uvedena v tabulce 4-9.
Tabulka 4-9 Kontrolní metody pro odlévací prášky
| Kontrolní položky | Metoda kontroly | Obsah inspekce | Kontrolní nástroj | Kritéria přijatelnosti |
|---|---|---|---|---|
| Faktura | Ověření údajů o dodavateli, čísla modelu, identifikace a částky na fakturách. | Úplná kontrola | Ruční ověření | V souladu s požadavky smlouvy |
| Balení | Zkontrolujte, zda je obal neporušený | Úplná kontrola | Smyslové vyšetření | V souladu s požadavky smlouvy |
| Vlhkost | Zkontrolujte, zda je odlévací prášek suchý nebo vlhký | Namátková kontrola | Pevně uchopte a uvolněte | Sypký prášek, bez aglomerace |
| barva | Zkontrolujte barvu odlévacího prášku | Namátková kontrola | Náhodně ocelovou lžičkou Pozorování po extrakci | Čistě bílá, bez skvrn |
| Technologický výkon | Prozkoumejte vztah mezi poměrem vody a sádry a pevností, tekutostí, dobou tuhnutí atd. | Namátková kontrola | Příprava s různými poměry vody a prášku Suspenze, zalitý plochý vzorek | Obě strany se dohodly. |
Část 13 Kyselina boritá, borax
Borax a kyselina boritá nejsou totéž. Borax je sloučenina kyseliny borité deset tetraboritanu sodného dekahydrátu, molekulární vzorec: Na2B4O7 - 10H2O, anglický název Borax, rozpustný ve vodě alkalický. Molekulový vzorec kyseliny borité je H3BO3, anglický název pro kyselinu boritou, a je to slabě kyselý roztok. Kyselina boritá a borax se hojně používají při výrobě šperků a v průmyslu jsou známy jako "vílí prášek".
13.1 Borax zabraňuje oxidaci diamantů při jejich zpracování.
Když teplota na povrchu diamantu dosáhne více než 600 ℃, může kyslík ve vzduchu způsobit změny ve vnější vrstvě atomů uhlíku diamantu. Při tomto oxidačním procesu diamant přímo shoří a přemění se na plynný oxid uhličitý, přičemž na jeho povrchu zůstane tenká, kruhová, prstencovitá bílá neprůhledná stopa po spálení. Pokud je povrch diamantu lokálně zbaven kyslíku a dosáhne teploty vyšší než 1000 ℃, může se přeměnit na svůj alotrop - grafit, který na povrchu diamantu zanechává hnědočerné stopy po spálení (tato situace je vzácná). Vznik vypálených stop výrazně ovlivňuje čistotu diamantu, a tím snižuje jeho hodnotu. Oprava vyžaduje opětovné leštění.
Jedinečné termofyzikální vlastnosti boraxu mohou v podstatě vyřešit problém oxidace, ke kterému dochází při broušení diamantů. Řešení je následující: borax se rozpustí v horké vodě, čímž vznikne přesycený roztok, poté se očištěný diamant namočí (diamanty mají oleofilní povahu, snadno absorbují olej a olejové skvrny na povrchu poškodí ochranu boraxu na povrchu diamantu) do přesyceného roztoku boraxu a nakonec se diamant roztokem boraxu brousí. Během procesu broušení způsobuje vysoká teplota, která vzniká na povrchu diamantu v důsledku akumulace tepla při broušení, změny boraxu přichyceného na povrchu diamantu.
Borax chrání diamanty dvěma způsoby: nejprve borax absorbuje teplo a prochází dehydratační reakcí, čímž snižuje teplotu povrchu diamantu; poté se borax začne tavit a roztavený borax rovnoměrně stéká na povrch diamantu a vytváří izolační vrstvu, která izoluje kyslík od kontaktu s povrchem diamantu, čímž zabraňuje vzniku spálenin. Ačkoli zahřívání diamantů v prostředí s nízkým obsahem kyslíku na 2000 ~ 3000 ℃ je přemění na grafit a tento proces přeměny začíná při 1000 ℃, přeměna diamantů na grafit je extrémně pomalá a okamžité vysoké teploty vznikající při broušení diamantů hlavně zabraňují vzniku černých stop po spálení na povrchu diamantu pod vrstvou roztaveného boraxu. Proto lze oxidaci diamantů účinně zabránit ochranným účinkem přesyceného roztoku boraxu.
13.2 Kyselina boritá hraje roli při prevenci zabarvení drahých kamenů při lití do vosku.
Při odlévání do vosku jsou drahé kameny vystaveny dlouhému pečení při vysoké teplotě ve vypalovací peci spolu s formou a vysokoteplotní kovová kapalina při odlévání způsobuje drahým kamenům také tepelný šok, takže jsou náchylné ke změně barvy a ztrátě lesku. Při výrobě se obvykle používá k ochraně roztok kyseliny borité.
【Případ 4-6】Kvalitní boraxový prášek způsobuje zakalení diamantů ve voskovaných výrobcích.
Popis závady:
Diamanty ve špercích z 18karátového bílého zlata z voskovaných diamantů mají vysoký podíl zákalu a změny barvy v průběhu času, jak ukazuje obrázek 4-19. Tento podíl se náhle zvýšil z 0,15% na přibližně 0,5% a kolísá na vysoké úrovni, přičemž v oblastech odbarvení není patrná žádná pravidelnost.
Šetření výrobních podmínek:
Použité diamanty jsou střední třídy, stejné jako dříve; teplota sádry je 670 ℃ a teplota kovové kapaliny je 1040 ℃; odlévací prášek vyrábí konkrétní značková společnost; odlévací prášek obsahuje nasycenou vodu s kyselinou boritou. Z výše uvedené situace vyplývá, že výrobní podmínky jsou v normálním rozmezí, což vylučuje vady způsobené nevhodnými výrobními podmínkami. Kvalita diamantů je stejná jako dříve, což rovněž vylučuje. Problém je tedy pravděpodobně v sádrovém prášku.
Nalezení zdroje problému:
Sádrový prášek byl konzistentní.
Teplota a vlhkost ve skladu jsou průměrné pro stejnou šarži přijatého zboží. Nedávno byla použita jiná značka práškové kyseliny borité a problém může spočívat v práškové kyselině borité, protože neposkytovala dostatečnou ochranu.
Řešení:
Veškerá nově připravená voda s kyselinou boritou nové značky se přestala používat a nahradila se práškovou kyselinou boritou staré značky, což vedlo k návratu podílu diamantového zákalu na původní nízkou úroveň.
13.3 Kyselina boritá a borax působí jako tavidla při pájení šperků.
Zpracování šperků vyžaduje, aby pájecí spoje byly rovnoměrné, pevné a bez prasklin, bublin, smršťovacích otvorů atd. Vzhledem k malé a křehké povaze šperků z drahých kovů jsou však pájecí spoje křehké, což způsobuje, že pájka （nebo pájecí tyčinka）je křehká. obtížně rovnoměrně proniká. Pájecí kompozice často obsahují stříbro, které má tendenci oxidovat a černat, je-li vystaveno působení vzduchu při vysokých teplotách. To má za následek nápadný barevný kontrast mezi pájeným spojem a šperkovou součástí. Využitím úlohy tavidla boraxu v procesu pájení lze tyto dva problémy účinně řešit.
V současné době existují dva různé názory na roli boraxu jako tavidla: podle jednoho názoru dochází při kontaktu šperkařských součástek ponořených do roztoku boraxu nebo pájecích tyčinek potažených práškem boraxu s vysokoteplotním plamenem nejprve k dehydratační reakci a následně k tavení boraxu. Roztavený borax rovnoměrně stéká na povrch kovu v pájecím spoji a vytváří tenkou vrstvu. Při trvale vysokých teplotách se pájka roztaví a vedena "tepelným mostem" vytvořeným boraxem rovnoměrně odkapává do všech částí pájecího spoje. V průmyslovém žargonu tento efekt "tepelného mostu" boraxu způsobuje, že pájka "dobře teče", což znamená, že borax umožňuje pájce rovnoměrně téct. Druhý pohled spočívá v tom, že při zahřátí se tavidlo (např. borax) roztaví a interaguje s tekutým kovem, což způsobí, že struska plave vzhůru, chrání roztavený kov a zabraňuje oxidaci.
13.4 Úloha kyseliny borité boraxu při výrobě strusky z tavení drahých kovů
Krystalický borax se před použitím dehydratuje zahříváním při vysoké teplotě za vzniku bezvodého boraxu. Ze složení boraxu je známo, že se jedná o pevné kyselé tavidlo, které může tvořit boritanovou strusku s mnoha oxidy kovů. Alkalické složky v boraxu mohou reagovat s křemíkem ve složkách pro výrobu strusky za vzniku křemičitanů. Výroba strusky z boraxu má dvě významné výhody: zaprvé, jeho struskotvorná schopnost je zásadnější než u oxidu křemičitého a může rozkládat některé žáruvzdorné minerály, jako je chromit; zadruhé, borax jako boritan má nižší teplotu tání než odpovídající křemičitan a přidáním boraxu do složek lze výrazně snížit teplotu tání strusky.
Část 14 Tygl
V závislosti na různých vlastnostech šperkařských materiálů se používají různé kelímky. Mezi běžně používané kelímky patří grafitové kelímky, včetně kelímků z vysoce čistého grafitu; běžné grafitové kelímky; keramické kelímky, včetně křemenných kelímků, korundových kelímků, magnezitových kelímků, mullitových kelímků, kelímků z oxidu olovnatého, kelímků z karbidu křemíku atd. Požadavky na tavicí kelímky zahrnují zejména žáruvzdornost, hustotu, tepelnou stabilitu, reaktivitu s roztaveným kovem atd.
14.1 Grafitový kelímek
Grafitový kelímek lze použít k tavení zlata, stříbra a slitin mědi. Obrázek 4-20 ukazuje některé typické tvary kelímků. Grafitový kelímek má vysokou žáruvzdornost, dobrý přenos tepla, vysokou tepelnou účinnost, nízkou tepelnou roztažnost, dobrou stabilitu při tepelných rázech a odolnost proti struskové erozi. Poskytuje specifickou ochranu roztavenému kovu, čímž dosahuje dobré metalurgické kvality.
Tabulka 4-10 Fyzikální a chemické vlastnosti vysoce čistého grafitu
| Objemová hustota (g/cm3) | Pórovitost (μΩm) | Pevnost v tlaku (MPa) | Pevnost v tahu (MPa) | Odpor (μΩm) | Obsah popela (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| ≥1.7 | ≤24 | ≥40 | ≥20 | ≤15 | ≤0.005 |
Tabulka 4-11 Fyzikální a chemické ukazatele hrubých grafitzlatých nugetů
| Maximální velikost částic (mm) | Objemová hustota (g/cm3 | Pórovitost (μΩm) | Pevnost v tlaku (MPa) | Modul pružnosti (GPa) | Koeficient tepelné roztažnosti (10-6/℃) | Obsah popela (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.8 | ≥1.68 | ≤7.8 | ≥19 | ≤9.3 | ≤2.9 | ≤ 0.3 |
14.2 Keramický kelímek
Aby keramické kelímky splňovaly požadavky na tavení, měly by mít vysokou lámavost, vysokou hustotu, dobrou tepelnou stabilitu, nízkou reaktivitu s roztaveným kovem a dobrou chemickou stabilitu. Podle vlastností materiálů z klenotnických kovů se nejčastěji používají keramické kelímky z křemene a korundu.
Hlavní chemickou složkou křemenných kelímků je oxid křemičitý a čistota významně ovlivňuje jejich výkon. Čistotu určují suroviny a suroviny pro křemenné kelímky vyžadují vysokou čistotu, dobrou konzistenci a rovnoměrné rozložení velikosti částic. Je-li škodlivých složek vysoký obsah, ovlivní to tavení a teplotní odolnost kelímku a může to také způsobit bubliny, změnu barvy, odlupování a další jevy, což vážně ovlivní kvalitu křemenných kelímků. Proto existují přísné požadavky na příměsové prvky v křemeni, jak je uvedeno v tabulce 4-12.
Tabulka 4-12 Požadavky na nečistoty v surovinách pro křemenné kelímky
Jednotka obsahu kovu: x10-6
| Název prvku | Al | Fe | Ca | Mg | Ti | Ni | Mn | Cu | Li | Na | K | Co | Bi |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Obsah | 11.6 | 0.3 | 0.5 | 0.5 | 1.0 | 0.01 | 0.05 | 0.01 | 0.7 | 0.43 | 0.42 | 0.03 | 0.04 |
Dobře vypálený křemenný kelímek má typické fyzikální a chemické vlastnosti: objemová hmotnost ≥2,90 g/cm3; lomivost≥1850℃; zdánlivá pórovitost ≤20%; koeficient tepelné roztažnosti přibližně 8,6 x 10-6/ ℃; odolnost proti tepelnému šoku 1300 ℃; maximální teplota trvalého použití 1100 ℃, krátkodobě 1450 ℃. Křemenné kelímky lze použít k tavení bílého zlata, niklu, stříbra a dalších materiálů.
Korundový kelímek se skládá z porézního taveného oxidu hlinitého se složitými a žáruvzdornými vlastnostmi, je odolný vůči vysokým teplotám, není odolný vůči kyselinám a zásadám, je odolný vůči rychlému ochlazení a extrémnímu teplu, odolný vůči chemické korozi a má vysokou hustotu po vytvarování kaše. Lze jej použít k tavení materiálů, jako je bílé zlato K, nikl stříbro, nerezová ocel atd. Fyzikální a chemické ukazatele korundového kelímku jsou uvedeny v tabulce 4-13.
Tabulka 4-13 Ukazatele výkonnosti korundových kelímků pro odlévání šperků
| Položka | Indikátor | ||
|---|---|---|---|
| Chemické složení | Al2O3 | > 99 | |
| R2O | ≤ 0.2 | ||
| Fe2O3 | ≤ 0.1 | ||
| SiO2 | ≤ 0.2 | ||
| Objemová hustota (g/cm3) | ≥3.80 | ||
| Otevřená pórovitost (%) | < 1 | ||
| Pevnost v ohybu (MPa) | > 350 | ||
| Pevnost v tlaku (MPa) | > 12000 | ||
| Dielektrická konstanta E(1MHz) | 2 | ||
| Požární odolnost (℃) | > 1700 | ||
| Maximální provozní teplota (°C) | 1800 | ||
| Teplota trvalého používání (°C) | 1600 | ||
| Odolnost proti teplotním šokům (300 ℃ rychlé chlazení) | >7 | ||
Část 15 Silikonová pryž
Odlévání šperků do ztraceného vosku vyžaduje použití gumových forem pro výrobu voskových forem. Kvalita gumové formy určuje kvalitu voskové formy. Správný výběr a použití šperkařské pryže jsou zásadní. K výrobě měkkých forem lze použít dva hlavní druhy kaučuku: přírodní kaučuk a silikonový kaučuk. Přírodní kaučuk má vysokou pevnost v tahu, až 21 ~ 25 MPa, a dlouhou životnost, ale špatnou lisovací schopnost, vyžaduje velké množství uvolňovačů forem a špatnou kvalitu voskových forem. Ve srovnání s přírodním kaučukem je silikonový kaučuk inertnější a nereaguje se stříbrem nebo mědí, což snižuje potřebu galvanického pokovování povrchu niklem nebo rhodiem na původním modelu. Povrch pryžové formy je hladký, má samomazné vlastnosti, vyžaduje méně separačního prostředku, snižuje problémy s kvalitou způsobené hromaděním těchto látek na pryžové formě a usnadňuje odstranění voskové formy. Od zavedení silikonové pryže do šperkařského průmyslu se stala hlavní šperkařskou pryží. Podle způsobu vulkanizace lze silikonovou pryž rozdělit na silikonovou pryž vulkanizovanou při vysoké teplotě a silikonovou pryž vulkanizovanou při pokojové teplotě.
Pevnost vysokoteplotně vulkanizovaného silikonového kaučuku se obecně pohybuje mezi 7 ~ 10 MPa, má dobrou kujnost, snadné lisování a snadné řezání formy. Formy ze silikonové pryže si při vstřikování vosku lépe zachovávají původní tvar než formy z přírodního kaučuku, takže lépe odolávají změnám vstřikovacího tlaku. Kromě toho formy ze silikonové pryže obecně těsněji přiléhají, čímž se snižuje odlétávání hran voskových dílů a jsou vhodné pro výrobu jemných a složitých dílů. Životnost je nižší než u přírodního kaučuku, který se obvykle používá několik set až tisíckrát.
Silikonová pryž vulkanizovaná při pokojové teplotě (RTV) nevyžaduje zahřívání a vulkanizaci pod tlakem a je vhodná pro křehké, lámavé a nízkoteplotní originály. Kromě toho se nesmršťuje a dokáže přesně kontrolovat velikost voskové formy, což je zásadní pro operace, jako je usazování kamenů a sestavování součástí. RTV má však dlouhou dobu vytvrzování a nízkou pevnost v tahu, obvykle pouze 0,7-1,4 MPa, takže je náchylný k trhání a poškození a má krátkou životnost. Při kombinovaném řezání formy buďte opatrní, aby nedošlo k poškození pryžové formy. Mnoho RTV kaučuků vyžaduje přesné míchání v poměru, s velmi krátkou pracovní dobou, obvykle 1-2 minuty, zatímco některé RTV kaučuky mohou mít pracovní dobu až 60 minut. Obvykle je třeba RTV kaučuky vysát, aby se odstranily vzduchové bubliny. Některé poddajné materiály mohou bránit vulkanizaci RTV silikonové pryže, což lze často vyřešit galvanickým pokovením šperkařské předlohy. Formy z RTV pryže jsou nestabilní a citlivé na vlhkost, což urychluje jejich znehodnocení, jsou-li vystaveny vlhkému vzduchu.
Srovnání vlastností přírodního kaučuku, vulkanizovaného kaučuku při vysoké teplotě a vulkanizovaného kaučuku při pokojové teplotě je uvedeno v tabulce 4-14.
Tabulka 4-14 Srovnání vlastností materiálů forem na šperky
| Materiál formy | Teplota vulkanizace (°C) | Doba vytvrzování | Pevnost v tahu (MPa) | Míra smrštění (%) |
|---|---|---|---|---|
| Přírodní kaučuk | 140 - 160 | ≤ 45 min | 21 - 25 | 0 - 4 |
| Silikonová pryž | 140 - 160 | ≤ 45 min | 7 - 10 | 2.6 - 3.6 |
| RTV silikonová pryž | 140 - 160 | 18 ~ 72 hodin | 0.7 - 1.4 | 0 |
Šperkařská silikonová pryž pro výrobu měkkých forem by měla splňovat výkonnostní požadavky, jako je odolnost proti korozi, odolnost proti stárnutí, dobrý regenerační výkon, pružnost a měkkost. Obsah a metody vstupní kontroly jsou uvedeny v tabulce 4-15.
Tabulka 4-15 Obsah a metody kontroly silikonové pryže
| Položka | Obsah a kritéria přijatelnosti | Metoda kontroly | Obsah inspekce | Záznamy o kontrolách |
|---|---|---|---|---|
| kontrola informací | Zkontrolujte model, označení a částku na faktuře. | Úplná kontrola | Zkontrolujte údaje o dodavateli na faktuře | Po kontrole v části Faktura podepsaná Název potvrzen, Záznam |
| Balení | Úplná kontrola | Zkontrolujte, zda není poškozený obal | ||
| Množství | Úplná kontrola | Počítejte, zkontrolujte fakturu | ||
| Kvalita | Zkouška lisováním pryže | Namátková kontrola | Výběr typického výrobku pro lisování |
Část 16 Klenotnické voskové suroviny
Při investičním lití kvalita forem na výrobu šperků z vosku přímo ovlivňuje kvalitu výsledného šperku. Pro získání vhodných forem na šperky z vosku by měl mít voskový materiál následující procesní parametry: voskový materiál by měl mít mírnou teplotu tání, specifický rozsah teplot tání, stabilní regulaci teploty a vhodnou tekutost; vosková forma není snadno měkká nebo deformovaná, tepelná stabilita by neměla být nižší než 40 ℃, snadno se svařuje; k zajištění rozměrové přesnosti šperkařských voskových forem se vyžaduje, aby voskový materiál měl malou míru smrštění při expanzi, obvykle menší než 1%; vosková forma by měla mít dostatečnou povrchovou tvrdost při pokojové teplotě, aby se zajistilo, že nedojde k oděru povrchu při dalších procesech investičního lití; aby bylo možné hladce vyjmout voskovou formu z pryžové formy, vosková forma se může ohýbat bez porušení a po vyjmutí formy může automaticky obnovit svůj původní tvar. Klenotnický vosk by měl mít dobrou pevnost, pružnost a elasticitu, pevnost v ohybu větší než 8 MPa a pevnost v tahu větší než 3 MPa, minimální změny složek během zahřívání a nízký obsah zbytkového popela během spalování.
Základní složení voskových materiálů zahrnuje vosk, tuk, přírodní a syntetické pryskyřice a další přísady. Matricí je vosk, do kterého se přidává malé množství tuku jako maziva; různé pryskyřice se přidávají, aby byla vosková forma pevná a pružná a zároveň se zlepšil lesk povrchu. Přidání pryskyřice do parafínu brání růstu krystalů parafínu, zjemňuje zrna a zvyšuje jejich pevnost.
Oblíbené šperkařské vosky se dodávají v různých tvarech, jako jsou korálky, vločky, trubičky a nitě, v modré, zelené, růžové a dalších barvách. Kontrola kvality krmiva z bižuterního vosku obecně zahrnuje obsah a metody uvedené v tabulce 4-16 a podle potřeby mohou být odbornými institucemi testovány další ukazatele výkonu.
Tabulka 4-16 Obsah a metody kontroly šperkařského vosku
| Položka | Obsah a kritéria přijatelnosti | Metoda kontroly | Obsah inspekce | Záznamy o kontrolách |
|---|---|---|---|---|
| Ověřování materiálů | Zkontrolujte model, označení a částku na faktuře. | Úplná kontrola | Zkontrolujte údaje o dodavateli na faktuře | Po kontrole v části Faktura podepsaná Název potvrzen, Záznam |
| Balení | Úplná kontrola | Zkontrolujte, zda není poškozený obal | ||
| Množství | Úplná kontrola | Počítejte, zkontrolujte fakturu | ||
| Kvalita | Bod tání ±3 ℃ | 1 vzorek z každé šarže | Testování pomocí páječky |
Část 17 Originální roztok pro galvanické pokovování
Při galvanickém pokovování šperků je galvanický roztok klíčovou součástí procesu galvanického pokovování. Složení pokovovacího roztoku určuje vlastnosti povlaku. Při pokovování různých kovů se používají různé pokovovací roztoky, ale obecně obsahují hlavní sůl, vodivou sůl, komplexotvorné činidlo, pufrovací činidlo, smáčedlo, stabilizátor atd. Továrny obvykle používají komerční galvanické originální roztoky pro formulaci a otevření válce.
Kontrolní metoda pro nákup originálního galvanického roztoku je uvedena v tabulce 4-17.
Tabulka 4-17 Obsah a metody kontroly původního roztoku pro galvanické pokovování
| Položka | Obsah a kritéria přijatelnosti | Metoda kontroly | Obsah inspekce | Záznamy o kontrolách |
|---|---|---|---|---|
| Ověřování materiálů | Zkontrolujte model, označení a částku na faktuře. | Úplná kontrola | Zkontrolujte údaje o dodavateli na faktuře | Po kontrole v části Faktura podepsaná Název potvrzen, Záznam |
| Balení | Úplná kontrola | Zkontrolujte, zda není poškozený obal | ||
| Množství | Úplná kontrola | Počítejte, zkontrolujte fakturu | ||
| Zkouška pokovování | Otevřete válec pro malý test | Odběr vzorků | použijte 500 ml na zkušební pokovování |
