RU2135618C1

RU2135618C1 - White-gold alloy

Info

Publication number: RU2135618C1
Application number: RU98115433A
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Голикова; В.И. Сюткина; Н.И. Тимофеев; А.В. Ермаков; Т.С. Горских
Original assignee: Открытое акционерное общество "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов"
Priority date: 1998-08-10
Filing date: 1998-08-10
Publication date: 1999-08-27

Abstract

FIELD: metallurgy of noble metals, particularly, gold-base alloys. SUBSTANCE: gold-base alloy consists of the following components, wt.%: gold, 75.0-75.5; palladium, 8.0-14.0; zinc, 0.5-3.0; indium, 0.5-3.0; copper, the balance. Copper content amounts to less than 15.0%. EFFECT: improved mechanical and service properties of alloy. 1 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности на основе золота, и может быть использовано для художественного литья по выплавляемым моделям, преимущественно при изготовлении ювелирных изделий из белого золота 750 пробы. The invention relates to the metallurgy of noble metals, in particular, based on gold, and can be used for art investment casting, mainly in the manufacture of jewelry made of white gold 750

Для изготовления элитных ювелирных изделий с бриллиантами и изумрудами известен тройной сплав белого золота 750 пробы, содержащий по массе: 75% золота, 10% серебра и 15% палладия (ГОСТ Р 51152-98 "Сплавы на основе благородных металлов. Ювелирные. Марки". Госстандарт России. М., 1998). For the manufacture of luxury jewelry with diamonds and emeralds, a triple alloy of white gold of 750 samples is known, containing by weight: 75% gold, 10% silver and 15% palladium (GOST R 51152-98 "Alloys based on precious metals. Jewelry. Stamps". Gosstandart of Russia. M., 1998).

Известный сплав имеет хороший серый цвет, напоминающий платину, и не подвержен упорядочению структуры. Однако, известный сплав не рекомендуется для литья или пайки, особенно в присутствии графита, способного вызвать охрупчивание сплава, а также требует дополнительного легирования для придания ему необходимых механических свойств, характерных для ювелирных изделий. Кроме того, сплав имеет высокую стоимость. The known alloy has a good gray color, resembling platinum, and is not subject to the ordering of the structure. However, the known alloy is not recommended for casting or soldering, especially in the presence of graphite, which can cause embrittlement of the alloy, and also requires additional alloying to give it the necessary mechanical properties characteristic of jewelry. In addition, the alloy has a high cost.

Общими признаками заявляемого и известного сплавов являются золото в количестве 75% и палладий, входящие в их составы. Common signs of the claimed and known alloys are gold in the amount of 75% and palladium included in their composition.

Наиболее близким по составу среди ювелирных сплавов к заявляемому является литейный сплав белого золота 750 пробы, содержащий по массе: 75,0-75,5% золота, 7-8% никеля, 2,1-2,9% цинка и медь - остальное (ГОСТ Р 51152-98 "Сплавы на основе благородных металлов. Ювелирные. Марки. Госстандарт России. М., 1998). The closest in composition among jewelry alloys to the claimed is a casting alloy of white gold of 750 samples, containing by weight: 75.0-75.5% gold, 7-8% nickel, 2.1-2.9% zinc and copper - the rest (GOST R 51152-98 "Alloys based on noble metals. Jewelry. Stamps. Gosstandart of Russia. M., 1998).

К недостаткам известного сплава следует отнести сложность его обработки из-за низкой пластичности, склонность к самопроизвольному разрушению - обусловленные наличием в сплаве веди, никеля и цинка, особенно неоптимальным соотношением в нем компонентов золото-медь. Хрупкость сплавов, обнаруживаемая при термических воздействиях, особенно при пайке, а также трещины на готовых изделиях в процессе хранения, в том числе у потребителя, - обусловлены, в основном, фазовыми превращениями в сплаве, ведущими к его упорядочению по типу CuAu. Разрушение ювелирных изделий на предприятии-изготовителе требует реставрационных работ, снижает производительность труда, приводит к увеличению потерь драгоценных металлов. Кроме того, в результате упорядочения сплава белого золота 750 пробы изделия из него имеют неудовлетворительные потребительские свойства. Сплав тускнеет при определенных условиях окружающей среды. The disadvantages of the known alloy include the complexity of its processing due to low ductility, the tendency to spontaneous destruction - due to the presence of lead, nickel and zinc in the alloy, especially the suboptimal ratio of the gold-copper components in it. The brittleness of the alloys, detected by thermal influences, especially during soldering, as well as cracks in finished products during storage, including the consumer, are mainly due to phase transformations in the alloy, leading to its CuAu type ordering. The destruction of jewelry at the manufacturer requires restoration work, reduces labor productivity, leads to an increase in the loss of precious metals. In addition, as a result of the ordering of an alloy of white gold 750, samples from it have unsatisfactory consumer properties. The alloy tarnishes under certain environmental conditions.

Общим для известного и заявляемого сплавов является наличие в его составе золота в количестве 75,0-75,7 мас.%, цинка и меди. Common to the known and claimed alloys is the presence in its composition of gold in an amount of 75.0-75.7 wt.%, Zinc and copper.

Изобретение направлено на устранение приведенных недостатков, и прежде всего, исключение возможности упорядочения сплава по типу CuAu. Кроме того, заявляемый сплав должен иметь улучшенные показатели блеска и цвета, стойкие во времени. The invention is aimed at eliminating the above drawbacks, and above all, eliminating the possibility of ordering the alloy according to the CuAu type. In addition, the inventive alloy should have improved gloss and color, stable over time.

Это достигается тем, что сплав белого золота 750 пробы, включающий медь и цинк, дополнительно содержит палладий и индий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Золото - 75,0 - 75,5
Палладий - 8,0 - 14,0
Цинк - 0,5 - 3,0
Индий - 0,5 - 3,0
Медь - Остальное
при условии, что содержание меди составляет менее 15%.This is achieved by the fact that the alloy of white gold 750 samples, including copper and zinc, additionally contains palladium and indium in the following ratio of components, wt.%:
Gold - 75.0 - 75.5
Palladium - 8.0 - 14.0
Zinc - 0.5 - 3.0
Indium - 0.5 - 3.0
Copper - Else
provided that the copper content is less than 15%.

Для получения заявляемого сплава шихтовые материалы в виде золота 99,99, палладия 99,9, индия, цинка и меди М-00 сплавляли на установке для центробежного литья V77SS фирмы "Галони" (Италия) в оксидном тигле путем нагрева и производили отливку ювелирных изделий. В процессе работы производили нагрев под пайку газовой горелкой до температуры 600-700^oC, поскольку литые заготовки использовали для изготовления украшений.To obtain the inventive alloy, charge materials in the form of gold 99.99, palladium 99.9, indium, zinc and copper M-00 were melted on a V77SS centrifugal casting company (Galoni, Italy) in an oxide crucible by heating and jewelry was cast . In the process, heating was performed by soldering with a gas burner to a temperature of 600-700 ^o C, since cast billets were used for the manufacture of jewelry.

В таблице приведены примеры (1-3) составов заявляемого сплава с различным соотношением компонентов, их физические и потребительские свойства, а также аналогичные характеристики наиболее близкого аналога (пример 4). The table shows examples (1-3) of the compositions of the inventive alloy with a different ratio of components, their physical and consumer properties, as well as similar characteristics of the closest analogue (example 4).

На плоских поверхностях литых заготовок измеряли твердость по Виккерсу по стандартной методике. Полировка и закрепка вставок не вызвала затруднений. После полировки была произведена визуальная оценка цвета и блеска сплавов. Температуру солидуса и ликвидуса определяли на образцах методом дифференциального термического анализа. Vickers hardness was measured on the flat surfaces of cast billets using a standard method. Polishing and fixing the inserts did not cause difficulties. After polishing, a visual assessment was made of the color and gloss of the alloys. The temperature of solidus and liquidus was determined on the samples by differential thermal analysis.

Сплав белого золота 750 пробы с заявляемым составом и соотношением компонентов не подвержен упорядочению по типу CuAu и поэтому, как видно из таблицы, ни в одном из сплавов не было отмечено трещин или каких-либо иных дефектов. Кроме того, сплав пластичен, обладает необходимыми механическими свойствами, легко поддается обработке, имеет хороший белый цвет (ближе к платине) и отличается блеском. An alloy of white gold of 750 samples with the claimed composition and ratio of components is not subject to CuAu ordering and therefore, as can be seen from the table, no alloys showed cracks or any other defects. In addition, the alloy is plastic, has the necessary mechanical properties, is easy to process, has a good white color (closer to platinum) and is distinguished by its luster.

Claims

An alloy of white gold containing copper and zinc, characterized in that it additionally contains palladium and indium in the following ratio, wt.%:
Gold - 75.0 - 75.5
Palladium - 8.0 - 14.0
Zinc - 0.5 - 3.0
Indium - 0.5 - 3.0
Copper - the rest
provided that the copper content is less than 15%.