10.9 Крапанная закрепка камней в резиновых пресс-формах

Сначала изготовляют мастер-модель с закрепленным камнем. Затем изготовляют резиновую пресс-форму и разрезают ее так, чтобы получилась лунка для камня. В нее укладывают камень и собирают пресс-форму. После сборки пресс-форму заполняют воском. Крапана плотно облегают камень. Укладку камней в резиновую пресс-форму надо проводить так, чтобы грани камней совпадали с гранями пресс-формы. Следует помнить, что если камень в мастер-модели имел диаметр 2 мм, то камень, укладываемый в пресс-форму, должен быть 1,9 мм, так как пресс-форма уменьшается в размерах при вулканизации (рис. 10.9.1).

Рис. 10.9.1. Половинка пресс-формы с установленным камнем.

При литье ювелирных изделий с камнями используют специальную формомассу Stonecast. Эта масса предохраняет камни от высокой температуры заливки. Смесь готовят из 100 частей порошка и 38 частей воды. При использовании этой формомассы можно проводить отжиг при 630 °C без разрушения камней, а других масс без специальных добавок — при 500 °С. Термообработка формы проводится в соответствии с графиком (рис. 10.9.2). Температура заливаемого металла не должна превышать 550—600 °С.

Отлитую форму охлаждают на воздухе до комнатной температуры.

Рис. 10.9.2. График цикла отжига формомассы.

Глава 11 обработка поверхности ювелирных отливок

Окончательная обработка поверхности отливок, связанная с отжигом, очисткой травлением, электрохимическим полированием, химической окраской золота, механическим полированием, эмалированием, ионной бобардировкой и копированием подробно будет описана в разделах 3,4 и 5. Такие операции, как голтование, ультразвуковая очистка и ряд других в неспециализированных производствах применяются редко, и потому будут приводиться схематично.

11.1. Определение пробы благородных металлов и их сплавов

Литейщики, работающие как на производстве, так и в домашних мастерских, сталкиваются с определением пробы благородных металлов и их сплавов. Причем им необходимо знать качественный и количественный состав как сырья, поступающего к ним для изготовления ювелирных изделий, так и получившегося изделия после литья, термообработки и окончательной отделки. Поэтому определение пробы благородных металлов в первом случае можно проводить методом разрушающего контроля, а во втором желательно — неразрушающего контроля, с тем чтобы не испортить ювелирное изделие.

Проблема определения проб благородных металлов широко представлена практически во всех книгах и руководствах по ювелирному производству. Подробное описание процессов определения проб сплавов благородных металлов имеется в книге Э. Бреполя «Теория и практика ювелирного дела», в книге С. А. Селиванкина и др. «Технология ювелирного производства», в «Справочнике по художественной обработке металлов и сплавов» Л. А. Гутова и М. К. Никитина и во многих других изданиях.

Мы же остановимся на двух методах, поскольку в остальных способах определения проб благородных металлов требуется дорогое специальное оборудование, которым литейщики, работающие индивидуально, не располагают.

Выясним, что же такое проба. Проба — это количество чистого драгоценного металла в сплаве. Абсолютно точно пробу в домашних условиях определить нельзя. Это можно сделать только в инспекциях пробирного надзора.

Для качественного и количественного анализа драгоценного металла в сплаве необходимы: пробирный камень, пробирные иглы, кислоты (их смеси, например царская водка), хлорное золото, азотнокислое серебро и хромпик.

Пробирный камень — это кислотостойкий камень черного цвета с мелкозернистой структурой, имеющий отшлифованную поверхность, который тверже благородных металлов и сплавов.

Пробирная игла — это латунная игла, на конце которой припаяна маленькая полоска из сплава известной пробы. Для того чтобы установить пробу имеющегося золота в куске желтого сплава, необходимо пропилить в нем надрез и капнуть в него азотной кислотой. Если в месте разреза возникнет зеленый цвет, это говорит о том, что кусок состоит из сплава на медной основе или что он покрыт золотом. Если образуется цвет розовато-бежевый, то это сплав серебра.

Если реакция с изменением цвета идет вяло, то это либо слиток из золота ниже 333-й пробы, либо мы имеем дело с недрагоценным сплавом. При отсутствии реакции это может быть сплав 500-й или более высокой пробы.

Теперь проведем количественный анализ. С помощью напильника зачистим небольшую поверхность изделия и проведем этим местом по пробирному камню до появления черты (штриха) шириной 3—4 мм и длиной 25—30 мм. На штрих наносим каплю концентрированной азотной кислоты (реактив для 585-й пробы золота). Если через 6—7 с штрих полностью растворится, то испытуемый металл — золотой сплав ниже 333-й пробы или вообще не имеет в своем составе золота. Если штрих окрашивается в коричневый цвет, то сплав может относиться к золотым от 333-й до 500-й пробы. Если цвет за 6—7 с не меняется, то мы имеем дело со сплавом 585-й пробы.

Для определения присутствия в образце белого цвета благородных металлов на очищенную поверхность изделия наносим каплю хлорного золота. Если через 1—2 с цвет станет темно-зеленым, то это означает, что слиток является чистым или высокопробным серебром. Если же во время реакции возникнут газы, то это алюминий или его сплав. Если через 30—40 с поверхность изделия почернеет, то это слиток олова.

Для исследуемого образца серовато-белого цвета возможны следующие варианты:

1. Если после нанесения хлорного золота реакции не последует, это может быть слиток платины.

2. Если через 2 с слиток желтеет, а потом чернеет, то этот слиток состоит из цинка.

3. Если цвет становится грязно-желтым, то слиток состоит из свинца.

Если хлорное золото нанести на сплав золота выше 585-й пробы, цвет исследуемого образца не изменится, если останется слабое пятно, то это сплав 583-й пробы. Если пятно станет светло-коричневым, то это 500-я проба, на сплаве 375-й пробы возникнет темно-коричневое пятно. На сплавах ниже 375-й пробы пятно будет иметь цвет от каштанового до черного.

Сплавы от 585-й до 750-й пробы определяют по взаимодействию с царской водкой, а сплав 950-й пробы при нагревании до красного каления и последующем охлаждении не меняет свой цвет. Образцы 990-й пробы оставляют на пробирном камне чешуйки.

Чистое серебро при нагреве до красного каления и охлаждении остается белым. Если серебро потереть о пробирный камень, а затем это место смочить реактивной жидкостью, состоящей из 16 частей хромовой кислоты и 32 частей воды, и потом ее стереть, то цвет поверхности здесь изменится и станет кроваво- красным. Чем чище серебро, тем окраска будет более интенсивной.

Для определения наличия и чистоты платины используют йодистый камень. На чистую платину он не действует. На черте платинового сплава на пробирном камне реактив оставляет темный осадок. Отбор ведут пробирными иглами.

11.2. Определение пробы на пробирном камне

Зачищенной поверхностью ювелирного изделия на пробирный камень наносят черту шириной 3—4 мм и длиной 25 мм. Рядом, на расстоянии 2—3 мм, пробирной иглой по обеим сторонам от испытуемой части проводят такие же штрихи (предполагается, что испытуемый металл и пробы пробирных игл совпадают). Наносят на все штрихи каплю пробирного реактива и засекают время прохождения реакции. Через 15—20 мин каплю надо промокнуть фильтровальной бумагой и проследить за результатом: 1) если на черте от испытуемого сплава останется более темное пятно, чем на черте от пробирной иглы, то испытуемый сплав относится к более низкой пробе; 2) если пятна от реактива на штрихах от пробирной иглы и испытуемого сплава совпадают, то пробу испытуемого сплава считают идентичной пробе пробирной иглы (анализ проводят при дневном свете).

Существует еще несколько методов определения пробы драгоценных металлов и их сплавов (купелирование, химико-аналитический, спектральный и т. д.), но они не применимы в домашних условиях.