>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

ЮВЕЛИРНОЕ ДЕЛО

Отжиг

Процесс нагрева металлов и сплавов до заданных температур и последующее охлаждение с заданной скоростью называется отжигом. Отжиг как вид обработки деталей ювелирных изделий проводится для устранения неоднородности кристаллического строения и внутренних напряжений, образовавшихся в металле при литье или в процессе обработки давлением. Цель отжига — привести сплав в равновесное состояние.

Отжиг производят в муфельных печах — нагревательных электрических установках, в которых изделия находятся внутри замкнутой тонкостенной камеры —- муфеля, или в соляных ваннах. Изделия в муфельной печи защищены от воздействия пламени, не загрязняются сажей и золой. В муфельных печах можно отжигать заготовки из сплавов серебра, золота и цветных металлов. Особенно часто в муфельных печах отжигают детали и изделия, изготовленные методом давления. Температура нагрева для сплавов из золота составляет 700—750 °С, а для сплавов серебра — 600—650 °С. Последующее охлаждение, происходит либо в выключенной печи до полного остывания, либо вне печи — при естественной (комнатной) температуре.

Отжиг в муфельных печах не обеспечивает безокислительного проведения процесса, что вынуждает искать способы защиты поверхности заготовок, например, путем подачи в муфель защитного газа или упаковки их в специальный короб и засыпки крышки короба углем. Горение угля создает вокруг атмосферу, препятствующую окислению подвергаемых отжигу заготовок. При отжиге в муфельной печи затруднен контроль температуры.

По сравнению с муфельными печами соляные ванны обладают рядом преимуществ: равномерностью нагрева, точностью регулирования температуры, а главное, гарантируют безокнслительный отжиг. В соляных ваннах отжигают заготовки из золотых и серебряных сплавов. Отжиг ведут в растворах, состоящих из смесей солей, например NaCl — CaCl₂, KC1 — Na₂C0₃, NaCl — Nа₂СО₃ и при температуре не ниже 600—650 °С. После отжига заготовки (изделия) промывают в воде.

На предприятиях ювелирной промышленности для отжига заготовок из сплавов золота и серебра широко применяют печи с защитной газовой средой. Составными частями таких печей являются привод и натяжное устройство конвейера, диссоциатор — газоприготовительное устройство, пусковая и контрольно-регулирующая аппаратура. Тоннель пччь, где движется, как конвейер, рифленая лента, состоит из зоны нагрева и зоны охлаждения. Температура нагрева регулируется автоматически в пределах 650—730 °С, а расход воды в водяной рубашке — визуально, через смотровой глазок.

Заготовки или изделия, предназначенные для отжига, помещают на ленту, скорость движения которой регулируется автоматически (от 30 до 220 см/мин). Чтобы гарантировать необходимый прогрев, скорость изменяется обратно пропорционально размерам отжигаемых заготовок или изделий. Защитный газ — диссоциированный аммиак — подается в рабочий канал печи. В качестве защитного может быть применен также экзотермический газ с низким содержанием водорода. Одним из важных достоинств отжига в печах с защитной атмосферой является то, что ои позволяет отказаться от дополнительных операций по травлению, тем самым значительно снижая безвозвратные потери драгоценных металлов.