Самый простой способ приготовления золотого припоя
В ювелирном мастерстве всегда приходится чему-то учиться и совершенствоваться. Изделия из золота и других драгоценных металлов, которые приходится изготавливать ювелирам, не всегда бывают цельными. Существуют такие модели ювелирных украшений, которые состоят из отдельных частей. Ювелир изготавливает эти части, а потом собирает их в одну целую композицию.
Но как, же собрать изделие из отдельных частей? Не склеивать же их. Этим вопросом задаются многие начинающие ювелиры. Об этом думал и я, когда начинал изучать данный вид деятельности.
Для того, чтобы собрать ювелирную композицию из отдельных частей, их надо спаивать между собой, специальным золотым или серебряным припоем. Состав припоя напрямую зависит от металла, из которого состоит изделие.
Видов припоев разработанных и довольно сложных по своему составу существует очень большое количество. В данной статье поговорим о способе изготовления припоя, который каждый легко сможет сделать в своей домашней ювелирной мастерской. Данный вид припоя довольно прост, и им хорошо работать.
как легко в домашних условиях отремонтировать золотое кольцо!!
Практически это один единственный способ, при помощи которого, можно приготовить, как золотой припой, так медный и серебряный. Этими видами припоев можно спаивать почти всё, конечно кроме алюминия и кроме металлов более легкоплавких.
Я думаю, что золотым припоем ни кто не станет паять сталь, бронзу медь и даже серебро, по той простой причине, что золото очень дорогое. Однако, если Вы решите создать высокое художественное произведение, так сказать шедевр ювелирного искусства, то цена не будет иметь ни какого значения.
Состав данного припоя довольно простой. Берём 85% основного металла и добавляем к нему 15% кадмия. Бывают случаи, когда необходимо создать композицию так, чтобы совсем не было видно места пайки, в которых соединяются детали, а изделие выглядело единым и монолитным. В таких ситуациях припой необходимо готовить отдельно для этого изделия.
Если изделие состоит из деталей, а каждая деталь из разных сплавов , то придётся готовить припой для каждого места пайки, отдельно. Из металла того же изделия так, чтобы по цвету, место пайки не отличалось. Такой металл остается в процессе литья, в заполненных литках форм, его следует сохранять в отдельных помеченных пакетиках, чтобы потом из него готовить припой.
Если Вы решили создать ювелирную композицию, состоящую из деталей разных цветов или даже различных металлов то, конечно, не стоит готовить припой в количестве больше одного грамма за один раз. Вот инструкция изготовления одного грамма хорошего припоя золота.
Взвешиваем на ювелирных весах 0,85 грамм золота и 0,15 грамм кадмия. Кадмий необходимо разделить на 3-5 частей. Золото кладем в тигель, который выделим специально для данного процесса сплавления золота с кадмием. Затем разогревая металл, посыпаем бурой и плавим до тех пор, пока золото не станет совсем жидким и начнет бегать по тиглю под напором пламени.
пайка золота/ремонт золотых серёжек/как паять золото
Дальше пинцетом, вносим готовые небольшие кусочки кадмия в жидкое золото по одному куску. Кадмий растворяется в золоте со вспышкой и создаётся впечатление, что он просто сгорел и не попал в сплав. Конечно, какая – то часть кадмия сгорает, ведь у него с золотом слишком большая разница в температуре плавления. Как известно, золото плавится при 1063 градусах, а кадмий при 321, но той части, которая растворилась в золоте, хватит, чтобы получился отличный припой.
Перегревать сплав с кадмием нельзя, так как кадмий начнёт испаряться, а температура плавления сплава будет увеличиваться. Как только внесли все куски кадмия, быстро перемешайте расплав титановой палочкой или стальной спицей и немедленно убирайте пламя горелки. После того, как слиток затвердеет, достаём его пинцетом из тигля и опускаем в воду.
Чтобы удалить остатки буры с припоя, надо его прокипятить в отбеле. Вот и всё, золотой припой готов к работе. Таким же образом и в тех же пропорциях можно изготовить припой для серебра и меди.
Пайка ювелирных изделий
Этот процесс не без основания считается древнейшим из способов, которым люди соединяли один металл с другим. Судя по находкам археологов, сделанным на территории нашей страны, к пайке древние умельцы прибегали еще около пяти тысяч лет назад, создавая ювелирные украшения. Сейчас в музеях России можно встретить множество предметов того времени, на которых заметны следы пайки.
Правда, в те времена процессу пайки подвергались только золото, серебро и бронза. Пайкой принято называть процесс получения неразъемного соединения двух металлов посредством третьего, более легкоплавкого. Этот компонент называется припоем.
Неразъемное соединение (спай) получается при взаимодействии припоя с кромками основного металла. Припои представляют собой соединения, которые вводятся в зазор между соединяемыми металлами. Почти во всех случаях они имеют гораздо меньшую температуру плавления, чем соединяемые металлы. Между расплавленным припоем и основным металлом происходят процессы взаимного растворения и диффузии, в результате которых при застывании получается прочное соединение деталей.
Для получения прочного паянного соединения необходимо добиться такого взаимодействия припоя с паяемым материалом, при котором атомы жидкого припоя будут воздействовать на атомы паяемого металла. Этот процесс называется смачиванием твердого металла жидким. Расплавленный припой проникает в нагретый основной металл. Поверхности металлических поверхностей всегда имеют микронеровности, поэтому припой в расплавленном состоянии должен заполнить все эти неровности, растворив выступающие части.
Во время пайки необходимо следить за тем, чтобы припой плавился уже в тот момент, когда основной металл только разогревается и еще находится в твердом состоянии. Разница температур плавления металлов должна быть не менее 40 °С, а в отдельныхслучаях, когда идет работа с филигранными изделиями и существует опасность перегрева изделия, разница должна превышать 50 «С.
После того, как припой разогрет и расплавлен, он должен свободно растекаться по спаиваемым частям. Этому процессу способствует шероховатость поверхности спаиваемых изделий. По шероховатостям, которые остались от предшествующей пайки и обработки, припой движется как по неким капиллярам, заполняя все микропоры между плотно подогнанными и обязательно строго параллельно соединяемыми поверхностями изделия. Плотность и параллельность — необходимые условия, которые надо в обязательном порядке соблюдать для получения долговечного и качественного шва.
Непосредственно на механическую прочность соединения влияет не только выбранный тип соединения, количество припоя, но и то, как его расположили. Каждый кусочек накладываемого припоя надо соразмерять с величиной спаиваемой поверхности. Если припоя мало, то шов не будет заполнен, при большом количестве — его будет трудно удалить при очистке. Укладывать припой необходимо так, чтобы его было легко удалить и стараться располагать на внутренней стороне изделия.
Типы соединений.
При пайке ювелирных изделий используются два основных типа соединений: внахлестку и встык, при необходимости их можно сочетать. Соединение встык используют в тех случаях, когда от шва не требуется особой жесткости, герметичности и высокой прочности. Соединение внахлестку обеспечивают более надежный и прочный шов. Скошенные соединения, представляющие собой одну из разновидностей соединения в стык, увеличивают площадь соединения, но при этом способе в значительной степени усложняется подгонка концов деталей. Комбинированные соединения в основном можно встретить при пайке сложных, индивидуальных ювелирных украшений.
Подготовка паяемых поверхностей
Непосредственно процессу пайки предшествует еще ряд операций, которые необходимо выполнить для получения качественного и прочного соединения. Прежде всего надо самым тщательным образом очистить соединяемые поверхности от загрязнений и оксидов. Место пайки должно быть максимально чистым. В основном практикуются две формы очистки: химическая и механическая.
Наиболее эффективным способом удаления всевозможных жировых или масляных пятен на металле считается химический. При этом используются химические соединения четыреххлористого углерода, трихлорэтилена или тринатрийфосфата. Выбор требуемого очистителя зависит от индивидуальных особенностей очищаемого материала. Кроме того, надо, чтобы применяемый реактив легко смывался с поверхностей, так как его остатки могут повредить основному металлу или образовать на поверхности нежелательную пленку. После очистки поверхности пайку рекомендуется проводить немедленно, чтобы избежать появления новых окислов.
Механическая очистка производится с помощью инструментов: напильника, надфиля, шабера, наждачной шкурки, проволочной или стеклянной щетки. При этом необходимо следить, чтобы не оставалось заусенцев и остатков старого припоя. Этот способ требует большой осторожности, так как неаккуратное механическое воздействие на ювелирное изделие может легко привести к его порче. Желательно после поверхностной механической очистки проводить еще и химическую. Главное помнить, что чем чище соединяемые поверхности, тем выше качество пайки.
Пригонка спаиваемых частей. Для того чтобы получить при пайке качественный шов, необходимо максимально тщательно и плотно подгонять друг к другу поверхности спаиваемых частей.
Стыковка может быть обеспечена пружинистостью деталей, стяжкой с помощью вязальной проволоки, плотным наложением деталей, зажимными пинцетами и т. д. Зазор между стыками должен быть минимальным, только чтобы оставалось место для припоя. Обычно он делается в пределах от 0,025 до 0,1 мм, иначе не будет обеспечена прочность спая. Если ювелир паяет замкнутые пустотелые детали, то необходимо проделать в малозаметных местах несколько крошечных отверстий, чтобы обеспечить выход воздуха во время пайки. В противном случае воздух при нагревании будет расширяться в замкнутом пространстве, что в конце концов приведет к вспучиванию изделия, его деформации и даже разрыву. Для того чтобы снять внутреннее напряжение в соединяемых деталях, оставшееся после предшествовавшей обработки, и избежать, таким образом, возможных излишних дефектов, соединяемые части подвергают отжигу.
Если пайке подвергается прессованная деталь или изделие, то необходимо их тщательно проверить на наличие возможных трещин или дырочек. При пайке в них может затекать припой, что приведет к порче изделия и браку. При пайке слабоподвижных шарнирных соединений или пружинных замков браслетов можно избежать затекания припоя в щели, проложив их маленькими кусочками бумаги или картона. Перед пайкой при ремонте полых (дутых) цепочек или звеньев браслетов места поломки положено опиливать и между стыками перпендикулярно к ним вставлять серебряные пластинки. На обе стороны пластинки наносят припой, паяют, после чего выступающие концы пластинки отпиливают.
Фиксация деталей
Во время пайки все детали располагаются на специальном огнеупорном асбестовом листе, выполняющем роль огнеупорной прокладки. Прежде чем приступить непосредственно к пайке, все детали должны быть надежно зафиксированы в требуемом положении. Если ювелирное изделие изготовляется вручную, то традиционными методами фиксации служат: удерживание детали пинцетом, круглогубцами, укрепление детали при помощи проволоки, зажимов или просто булавок.
При массовом производстве ювелирных украшений традиционным способом фиксации служит прихватка. Припаиваемые детали изделий помещаются в соответствующие по форме матрицы, закрепляемые на опорной плите, после чего к деталям подводят электрод. Соединение деталей в определенных точках происходит за счет местной пластической деформации. Одновременно электроды, проводящие ток, являются и пуансонами, служащими для осадки металла в нагретой зоне. Подобный способ применим при изготовлении практически всех ювелирных украшений.
Точечный паянный шов между деталями достаточно прочен, чтобы в последующем выдержать нанесение флюса, припоя, транспортировку изделий к месту пайки, которая должна осуществляться немедленно после проведения механической или химической очистки соединяемых поверхностей. Особенно важен для качественной пайки правильно выбранный припой.
Припои
Припоями называют легкоплавкие металлические сплавы, которые служат для получения неразъемных соединений. Припои различают по их металлической основе (оловянные, кадмиевые, цинковые, магниевые, алюминиевые, медные, серебряные, золотые), а также по температуре плавления: мягкие (с температурой плавления до 450 °С) и твердые (с температурой плавления выше 450 °С).
Все припои, которые используются в ювелирной технике, содержат определенное количество драгоценных металлов и классифицируются по более высокой температурной шкале. Температура плавления ювелирных припоев колеблется между 650 и 1100 ‘С. В данном случае мягкими припоями называют те, у которых температура плавления намного ниже, чем у спаиваемого металла.
Если их температура плавления приближается к температуре плавления спаиваемых металлов, то припои называются твердыми. Все остальные относятся к категории средних. Но у ювелирных припоев понятие твердости и мягкости весьма относительно, а поэтому эти показатели называются «плавающими». Объясняется это; тем, что для спаивания используется множество различных металлов с различной температурой плавления.
На предприятиях ювелирной промышленности используются золотые и серебряные припои, которые строго регламентированы по температуре плавления, пробе и цвету. Однако, вне зависимости от всех этих показателей, припой должен обладать следующими свойствами: текучестью, пластичностью и прочностью. Первое — способность затекать в щели, а также растекаться по поверхности металла.
Пластичность определяется возможностью деформации паянного шва. Прочность — способность паянного шва выдерживать нагрузки на разрыв. Припой должен плавиться в тот момент, когда основной металл еще находится в твердом состоянии.
От того, насколько правильно был выбран припой, зависит качество изделия и трудоемкость дальнейшей работы с ним. Выбирая припой, ювелир должен учитывать не только температуру его плавления, цвет и текучесть, но и массу спаиваемых деталей, величину зазора.
Золотые припои (табл. 20—24) используются для пайки золотых и платиновых изделий. Они характеризуются высокой коррозионной стойкостью. Проба припоя должна соответствовать пробе изделия, при этом для каждой пробы существует несколько различных по цвету и температуре плавления припоев. Цвет припоев зависит от соотношения в них меди, серебра, цинка, кадмия.
Преобладание серебра понижает температуру плавления, повышает текучесть и пластичность и ослабляет цвет. Медь повышает прочность припоя и придает ему красноватый оттенок. Прибавка цинка делает припой зеленоватого оттен-тса, а кадмий не меняет цвет припоя.
Таблица 20 Золотые (желтого цвета) припои 585-й пробы
На практике цвет золотых припоев делится на белый и желтый. Первый используют при пайке изделий из платины и белого золота, второй — для изделий из желтого золота. В зависимости от содержания в припоях меди, цинка, олова, кадмия, их делят на мягкие (легкоплавкие) и твердые (средне — и тугоплавкие). При реставрации и ремонте золотых изделий используют припои 500-й и 375-й проб.
Цитаты и изречения о металлах
Золото убило больше душ, чем железо — тел. Вальтер Скотт (1771–1832) — британский писатель
Еще информация о стоимости драгметаллов
Чистка золота в домашних условиях
Как узнать, что человеку не хватает железа
Техника безопасности
Необходимые приспособления
Для тех, кто хочет попробовать себя в этом интересном, но нелёгком деле, вначале необходимо укомплектовать свою домашнюю мастерскую минимальным набором инструментов, приспособлений и материалов. Для этого потребуются:
- миниатюрная газовая горелка с тонким факелом;
- специальный золотой припой;
- флюс покупной или самодельный;
- миниатюрные плоскогубцы и пинцет;
- набор надфилей разной формы;
- бормашина;
- маленькие тиски.
Сам процесс пайки золотых изделий не отличается от пайки других металлов. Нюанс заключается в том, что детали золотых изделий, которые необходимо припаять друг к другу, имеют довольно малые размеры.
Ещё одно отличие состоит в применяемых инструментах. Для паяния золота не применяют паяльник, так как припой для золота имеет высокую температуру плавления. По этой причине работа ведётся газовой горелкой.
Ремонт цепочки
Описанным способом может быть осуществлена пайка колец из золота и цепочек с достаточно крупными звеньями. Чтобы спаять золотую цепочку с мелкими звеньями, существует другая технология.
Опилки из золота замешиваются в касторовом масле с добавлением фосфора. В повреждённой цепочке аккуратно выравниваются все погнутые и разорванные участки.
Работа должна выполняться очень тонким инструментом с использованием увеличительной лупы. После этого повреждённый участок цепочки смачивают полученным раствором.
В результате этого, мельчайшие опилки из золота заполняют места разрывов звеньев. Если теперь поместить этот участок цепочки в пламя горелки, частицы золота расплавятся и заполнят разрывы.
И последнее. Перед началом пайки, особенно если она выполняется впервые, следует оценить риски, связанные с возможной порчей украшения из золота. Может быть, в этом случае предпочтительней воспользоваться услугами мастерской.
Изготовление припоя
При отсутствии специального припоя для золота, его можно изготовить в домашних условиях. Потребуются дополнительные приспособления и материалы:
- тигель для плавки металлов;
- компоненты припоя – золото, серебро, медь;
- аптечные весы;
- форма для отливки припоя.
Для пайки золота наиболее распространённой 585 пробы, рецепт приготовления припоя выглядит следующим образом. На 585 частей золота берётся 115 частей серебра и 185 частей меди.
К этому составу следует добавить либо 135 частей латуни, либо 112 частей кадмия. Первые три основных металла расплавляются вместе при помощи газовой горелки. После их полного растворения и перемешивания в расплав вводится латунь или кадмий.
Затем готовый расплав выливают в форму. Форму сразу лучше выбрать в виде прутка. Готовую отливку на наковальне или путём вытягивания прутка приближают к форме проволоки.
Источник: vije.ru