RU2289497C1 - Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine - Google Patents

Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine Download PDF

Info

Publication number
RU2289497C1
RU2289497C1 RU2005115623/02A RU2005115623A RU2289497C1 RU 2289497 C1 RU2289497 C1 RU 2289497C1 RU 2005115623/02 A RU2005115623/02 A RU 2005115623/02A RU 2005115623 A RU2005115623 A RU 2005115623A RU 2289497 C1 RU2289497 C1 RU 2289497C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
palladium
solder
jewelry
alloy
alloys
Prior art date
Application number
RU2005115623/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Ермаков (RU)
Александр Владимирович Ермаков
Лили Георгиевна Гроховска (RU)
Лилия Георгиевна Гроховская
Инесса Борисовна Клюева (RU)
Инесса Борисовна Клюева
Григорий Федорович Кузьменко (RU)
Григорий Федорович Кузьменко
Original Assignee
ОАО "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов" (ОАО "ЕзОЦМ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов" (ОАО "ЕзОЦМ") filed Critical ОАО "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов" (ОАО "ЕзОЦМ")
Priority to RU2005115623/02A priority Critical patent/RU2289497C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2289497C1 publication Critical patent/RU2289497C1/en

Links

Landscapes

  • Adornments (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy of precious metals.
SUBSTANCE: invention relates to palladium-based solders designed for use in jewelry, mainly, when making articles of palladium 850 points fine alloys. Proposed solder for soldering jewelry alloys of palladium 850 points fine contains palladium, copper and silicon at the following ratio of components, mass %: palladium 85.0-85.5, copper 12.0-13.0, silicon 2.0-3.0. proposed solder features hardness commensurable with hardness of solded alloy and provides color identity in ready pieces of jewelry and good yield at provision of coincidence of fineness of solded alloy and solder.
EFFECT: provision of high strength and quality of soldered joint.
1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к припоям на основе палладия, и предназначено для использования в ювелирной промышленности при изготовлении изделий из сплавов палладия 850 пробы.The invention relates to the metallurgy of noble metals, in particular to solders based on palladium, and is intended for use in the jewelry industry in the manufacture of products from alloys of palladium 850 samples.

В соответствии с "Положением о пробах и клеймении изделий из драгоценных металлов в РФ", утвержденным указом Президента РФ от 02.10.92 г. №1152, припои для ювелирных изделий из золота и металлов платиновой группы должны иметь ту же пробу, что и основной сплав. Кроме того, припойные сплавы на основе благородных металлов, используемые в ювелирной промышленности, должны удовлетворять ряду требований, таких как текучесть, полное совпадение (идентичность) цвета припоя и паяемого состава, а твердость последних должна быть близка по своему значению. Кроме того, припойные сплавы должны обеспечивать прочность паяного соединения,In accordance with the "Regulation on Samples and Branding of Precious Metals in the Russian Federation", approved by Decree of the President of the Russian Federation dated 02.10.92 No. 1152, solders for jewelry made of gold and platinum group metals must have the same test as the main alloy . In addition, solder alloys based on precious metals used in the jewelry industry must satisfy a number of requirements, such as fluidity, full match (identity) of the color of the solder and the brazed composition, and the hardness of the latter should be close in value. In addition, solder alloys must ensure the strength of the solder joint,

Известен сплав на основе палладия, содержащий, мас.%: хром 28-35 и марганец 11-14. Сплав имеет твердость 480-520 кг/мм2 и может быть использован в приборостроении, химической и ювелирной промышленности (патент РФ №2012609, МПК 5 С 22 С 5/04, опубл. 15.05.94 г.).Known alloy based on palladium, containing, wt.%: Chromium 28-35 and manganese 11-14. The alloy has a hardness of 480-520 kg / mm 2 and can be used in instrumentation, the chemical and jewelry industries (RF patent No. 2012609, IPC 5 C 22 C 5/04, publ. 05/15/94).

Общим для известного и заявляемого сплавов является то, что их основу составляет палладий.Common to the known and claimed alloys is that their basis is palladium.

Известный сплав, предназначенный в том числе для использования в ювелирной промышленности, не может быть использован в качестве припоя вследствие несовпадения его по пробе с паяемым сплавом палладия 850 пробы, а также из-за его более высокой твердости, чем у паяемого сплава, обусловленной наличием в его составе значительного количества марганца и хрома.Known alloy, intended also for use in the jewelry industry, cannot be used as solder due to its mismatch in the sample with the brazed alloy of palladium 850 samples, and also because of its higher hardness than the brazed alloy, due to the presence of its composition is a significant amount of manganese and chromium.

Известен припой для пайки палладия и его сплавов, содержащий, %: серебро - 60-70;палладий - 10-20; германий 0,5-5; кремний 0,5-3,0; медь - остальное (авт. свид. СССР №407690, МПК В 23 К 35/30; С 22 С 5/00, опубл. 10.12.73 г.).Known solder for soldering palladium and its alloys, containing,%: silver - 60-70; palladium - 10-20; germanium 0.5-5; silicon 0.5-3.0; copper - the rest (ed. certificate of the USSR No. 407690, IPC B 23 K 35/30; C 22 C 5/00, publ. 10.12.73).

Общим для известного и заявленного припоев является наличие в их составах палладия, меди и кремния.Common to the known and claimed solders is the presence in their compositions of palladium, copper and silicon.

Известный припой предназначен для пайки стыковых соединений, например из сплава, содержащего палладий, серебро и никель (ПдСрН - 10-5,5), в вакууме или в среде аргона и не может быть использован при пайке ювелирных изделий из сплавов палладия 850 пробы, прежде всего из-за несовпадения пробы припоя и основного ювелирного сплава, а также из-за невозможности обеспечения цветовой идентичности с паяемым сплавом.The known solder is intended for soldering butt joints, for example, from an alloy containing palladium, silver and nickel (ПДСрН - 10-5.5), in vacuum or in argon medium and cannot be used when soldering jewelry from alloys of palladium 850 samples, before all due to the mismatch between the solder sample and the main jewelry alloy, as well as the inability to ensure color identity with the brazed alloy.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является припой для пайки палладия и его сплавов (патент РФ №2176180, МПК 7 В 23 К 35/30, опубл. 27.11.2001 г.). Припой содержит палладий, серебро, медь, кремний и цинк при следующем соотношении компонентов, мас.%: палладий - 50,0-50,5; серебро - 1,0-45,0; медь - 1,0-43,0; кремний - 0,1-6,0; цинк - до 3,0. Суммарное содержание серебра и меди не превышает 49,0 мас.%.The closest in technical essence to the claimed one is solder for soldering palladium and its alloys (RF patent No. 2176180, IPC 7 V 23 K 35/30, publ. November 27, 2001). The solder contains palladium, silver, copper, silicon and zinc in the following ratio of components, wt.%: Palladium - 50.0-50.5; silver - 1.0-45.0; copper - 1.0-43.0; silicon - 0.1-6.0; zinc - up to 3.0. The total content of silver and copper does not exceed 49.0 wt.%.

Общим для известного и заявленного припоев является содержание в них палладия, меди и кремния.Common to the known and claimed solders is the content of palladium, copper and silicon.

Известный припой предназначен для пайки ювелирных изделий из сплавов палладия 500 пробы, преимущественно из сплава, содержащего палладий, серебро и никель (ПдСрН - 500-450), и не может быть использован в качестве припоя при изготовлении ювелирных изделий из сплавов палладия 850 пробы, поскольку имеет отличную от паяемого сплава пробу. Известный припой обладает высокой твердостью, обусловленной содержанием в нем кремния - до 6 мас.%. Большая разница между значениями твердости припоя и паяемого ювелирного сплава приводит к ухудшению качества пайки, в том числе за счет неровности - "шишковатости" паяного соединения.The known solder is intended for soldering jewelry from alloys of palladium 500 samples, mainly from an alloy containing palladium, silver and nickel (PDSR - 500-450), and cannot be used as solder in the manufacture of jewelry from alloys of palladium 850 samples, since has a different sample from the soldered alloy. Known solder has a high hardness due to its silicon content - up to 6 wt.%. The large difference between the hardness values of the solder and the brazed jewelry alloy leads to a deterioration in the quality of the brazing, including due to the roughness - "bumpiness" of the brazed joint.

Изобретение направлено на создание состава припоя для пайки палладия и ювелирных изделий из сплавов на основе палладия, в частности сплавов палладия 850 пробы (Пд - 850), обеспечивающего идентичность пробы, хорошую текучесть и прочность паяного соединения, полное совпадение цветности основы и паяного соединения в готовом изделии. Для получения паяного соединения хорошего качества его твердость незначительно превышает твердость паяемого сплава.The invention is directed to the creation of a solder composition for brazing palladium and jewelry from palladium-based alloys, in particular alloys of palladium 850 samples (PD - 850), ensuring the identity of the sample, good fluidity and strength of the brazed joint, full matching of the color of the base and the brazed joint in the finished product. To obtain a good quality brazed joint, its hardness is slightly higher than the hardness of the brazed alloy.

Это достигается тем, что припой для пайки ювелирных сплавов палладия 850 пробы содержит палладий, медь и кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%:This is achieved by the fact that the solder for brazing jewelry alloys of palladium 850 contains palladium, copper and silicon in the following ratio, wt.%:

ПалладийPalladium 85,0-85,585.0-85.5 МедьCopper 12,0-13,012.0-13.0 КремнийSilicon 2,0-3,02.0-3.0

Подбор компонентов, входящих в состав припоя, их оптимального количественного соотношения имеет определяющее влияние на качество готового ювелирного изделия с технической и эстетической точек зрения.The selection of the components that make up the solder, their optimal quantitative ratio has a decisive influence on the quality of the finished jewelry from a technical and aesthetic point of view.

Содержание палладия в припое в заявленном количестве продиктовано требованием к полному совпадению проб припоя и паяемого ювелирного сплава.The palladium content in the solder in the declared amount is dictated by the requirement for a complete match of the solder samples and the brazed jewelry alloy.

При содержании кремния в составе припоя для пайки палладия и его сплавов 850 пробы в количестве 2-3 мас.% температура его плавления составляет ~1200°С, что хорошо согласуется с температурой плавления паяемого сплава. При содержании кремния менее 2 мас.% повышается температура плавления припоя - свыше 1200°С, а при содержании кремния в заявленном припое свыше 3 мас.%, существенно повышается (свыше 500 кг/мм2) твердость припоя. Учитывая, что твердость паяемых палладиевых сплавов 850 пробы составляет не более 300 кг/мм2, использование припоя, обладающего значительно более высокой твердостью, привело бы к "шишковатости" паяного соединения ювелирного изделия.When the silicon content in the solder for the soldering of palladium and its alloys 850 samples in an amount of 2-3 wt.%, Its melting temperature is ~ 1200 ° C, which is in good agreement with the melting temperature of the brazed alloy. When the silicon content is less than 2 wt.%, The melting point of the solder increases - over 1200 ° C, and when the silicon content in the claimed solder is more than 3 wt.%, The solder hardness rises significantly (over 500 kg / mm 2 ). Considering that the hardness of brazed palladium alloys of 850 samples is not more than 300 kg / mm 2 , the use of solder having a significantly higher hardness would lead to the "lumpiness" of the brazed joint of the jewelry.

Припой, содержащий в сочетании с палладием и кремнием оптимальное количество меди - 12-13 мас.%, хорошо растекается и смачивает поверхности паяемых ювелирных изделий, образуя прочное соединение, полностью совпадая по цветности с паяемым сплавом.Solder, containing in combination with palladium and silicon the optimum amount of copper - 12-13 wt.%, Spreads well and moistens the surfaces of brazed jewelry, forming a strong connection, completely matching in color with the brazed alloy.

На чертеже представлена микроструктура поперечного шлифа паяного соединения, где белый цвет - заявляемый припой состава: палладий-медь-кремний (ПдМКр - 850 - 12,2-2,8), серый цвет - паяемый ювелирный сплав палладия 850 пробы. Увеличение на снимке × 100.The drawing shows the microstructure of the transverse section of the brazed joint, where white is the claimed solder composition: palladium-copper-silicon (PDMKr - 850 - 12.2-2.8), gray is the brazed jewelry alloy of palladium 850 samples. Image magnification × 100.

Припой готовили следующим образом.Solder was prepared as follows.

Приготовление припоя начинали со сплавления лигатуры медь - кремний, затем готовили расплав припоя состава: палладий-медь-кремний (ПдМКр - 850 - 12,2-2,8), а из этого расплава - аморфизированную ленту методом быстрой закалки.The preparation of the solder began with the alloying of copper-silicon alloys, then a melt of the solder composition was prepared: palladium-copper-silicon (PDMKr - 850 - 12.2-2.8), and from this melt an amorphized tape by quick quenching.

Припой готовили с различным содержанием компонентов (см. таблицу).Solder was prepared with different contents of the components (see table).

Припой использовался для пайки палладиевых сплавов, в частности сплава 850 пробы (ПдМ - 850 - 15), при изготовлении ювелирных изделий. Пайка осуществлялась вручную с помощью газовой горелки.The solder was used for brazing palladium alloys, in particular alloy 850 samples (PDM - 850 - 15), in the manufacture of jewelry. Soldering was carried out manually using a gas burner.

Твердость припоя замеряли микротвердомером, механические свойства - на разрывной машине, а температуру плавления припоя - оптическим пирометром. Все данные измерений сведены в таблицу.The solder hardness was measured with a microhardness tester, the mechanical properties were measured using a tensile testing machine, and the melting temperature of the solder was measured with an optical pyrometer. All measurement data are summarized in a table.

Как видно из представленных в таблице данных, припой ПдМКр - 850 - 12,2-2,8 имеет более низкую температуру плавления, чем температура плавления паяемого сплава (основы), что позволяет вести пайку при незначительном нагреве паяемых элементов ювелирного изделия, обеспечивать хорошую текучесть припоя и высокое качество пайки. Из таблицы также видно, что твердость заявляемого припоя близка к твердости паяемого сплава, что повышает прочность и качество пайки и улучшает внешний вид готового ювелирного изделия.As can be seen from the data presented in the table, the solder ПДМКр - 850 - 12.2-2.8 has a lower melting point than the melting point of the brazed alloy (base), which allows soldering with little heating of the brazed jewelry items, to ensure good fluidity solder and high quality soldering. The table also shows that the hardness of the inventive solder is close to the hardness of the brazed alloy, which increases the strength and quality of soldering and improves the appearance of the finished jewelry.

На снимке отчетливо видно, что припой (белый цвет) благодаря хорошей текучести плотно заполняет пространство между спаиваемыми элементами ювелирного изделия, при этом основа (серый цвет) - хорошо сохраняется, что свидетельствует о прочности паяного соединения.The picture clearly shows that the solder (white color) due to good flow tightly fills the space between the soldered elements of the jewelry, while the base (gray color) is well preserved, which indicates the strength of the soldered joint.

Заявленный припой состава Пд 850 - 12,2-2,8 имеет ту же пробность по основному компоненту, что и паяемый ювелирный сплав, в частности сплав ПдМ - 850, и полностью совпадает по цветности с основой.The claimed solder composition PD 850 - 12.2-2.8 has the same fineness for the main component as the brazed jewelry alloy, in particular alloy PDM - 850, and completely coincides in color with the base.

Заявленное соотношение компонентов в припое обеспечивает возможность осуществления ручной пайки ювелирных изделий, преобладающей в ювелирной технике, и позволяет изготавливать его в виде аморфной ленты методом быстрой закалки, что повышает удобство пайки.The claimed ratio of components in the solder provides the possibility of manual soldering of jewelry, prevailing in jewelry technology, and allows it to be made in the form of an amorphous tape by the method of rapid hardening, which increases the convenience of soldering.

Составы и свойства заявляемого припоя и паяемого сплава (основы)The compositions and properties of the inventive solder and brazed alloy (base) № п/пNo. p / p Состав припоя, мас.%The composition of the solder, wt.% Температура плавления (интервал), °СMelting point (range), ° С Цветовая идентичность припоя и основыColor identity of solder and base Микротвердость Нм, кг/мм2 Microhardness Nm, kg / mm 2 ПалладийPalladium МедьCopper КремнийSilicon 1one 85,085.0 13,013.0 2,02.0 1250-9301250-930 хорошаяgood 280-330280-330 22 85,085.0 12,212,2 2,82,8 1125-8201125-820 хорошаяgood 310-350310-350 33 85,085.0 11,011.0 4,04.0 973-790973-790 хорошаяgood 420-530420-530 Состав основыThe composition of the base 4four 85,085.0 15,015.0 1360-14151360-1415 Для твердого 220 для мягкого 155For solid 220 for soft 155 Примечание: Составы №№1, 2 - заявленный припой
№3 - припой с запредельным содержанием компонентов
№4 - паяемый сплав (основа).
Note: Compositions No. 1, 2 - declared solder
No. 3 - solder with a prohibitive content of components
No. 4 - brazed alloy (base).

Claims (1)

Припой для пайки ювелирных сплавов палладия 850 пробы, содержащий палладий, медь и кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%:Solder for brazing jewelry alloys of palladium 850 samples containing palladium, copper and silicon in the following ratio, wt.%: ПалладийPalladium 85,0-85,585.0-85.5 МедьCopper 12,0-13,012.0-13.0 КремнийSilicon 2,0-3,02.0-3.0
RU2005115623/02A 2005-05-23 2005-05-23 Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine RU2289497C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005115623/02A RU2289497C1 (en) 2005-05-23 2005-05-23 Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005115623/02A RU2289497C1 (en) 2005-05-23 2005-05-23 Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2289497C1 true RU2289497C1 (en) 2006-12-20

Family

ID=37666767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005115623/02A RU2289497C1 (en) 2005-05-23 2005-05-23 Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2289497C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447170C1 (en) * 2010-08-20 2012-04-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Solder for soldering jewels made from alloy of 850-standard palladium
RU2479656C1 (en) * 2012-03-11 2013-04-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Jewellery cast alloy of white colour based on palladium
RU2568406C1 (en) * 2014-07-23 2015-11-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Solder alloy based on palladium 850 alloy

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЕТРУНИН И.Е., Справочник по пайке, Москва, Машиностроение, 2003, с.63-65. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447170C1 (en) * 2010-08-20 2012-04-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Solder for soldering jewels made from alloy of 850-standard palladium
RU2479656C1 (en) * 2012-03-11 2013-04-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Jewellery cast alloy of white colour based on palladium
EA019656B1 (en) * 2012-03-11 2014-05-30 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Jewellery cast alloy of white colour based on palladium
RU2568406C1 (en) * 2014-07-23 2015-11-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Solder alloy based on palladium 850 alloy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2289497C1 (en) Solder for soldering jewelry alloys of palladium, 850 points fine
JP2003001482A (en) Lead-free solder alloy
WO2015193659A2 (en) Alloy compositions
JPH03173729A (en) Copper alloy for use as brazing metal filler
JPS6218275B2 (en)
RU2176180C1 (en) Solder for palladium and its alloys
Novak et al. Influence of intermetallic compounds growth on properties of lead-free solder joints
Gyenes et al. Investigation of multicomponent lead-free solders
RU2244762C1 (en) Palladium-based white alloy
RU2447170C1 (en) Solder for soldering jewels made from alloy of 850-standard palladium
Normandeau et al. White golds: A question of compromises: Conventional material properties compared to alternative formulations
RU2317881C1 (en) Solder for palladium and its alloys
JPS6218276B2 (en)
JPS63165097A (en) Hard alloy brazing filler metal
JP3687996B2 (en) Brazing material for platinum and platinum alloys
JP4435984B2 (en) Jewelry composition
MIRIĆ et al. Thermodynamic properties of environmental gold solders for use in goldsmithing
US11111560B2 (en) Grey gold alloy
US20070051435A1 (en) Platinum/palladium alloy
Podzemský et al. Shear strength of joints made of lead-free solders
RU2135618C1 (en) White-gold alloy
WO2020202423A1 (en) White gold alloy
JPS6254599B2 (en)
JPS61216888A (en) Silver brazing filler metal
RU2352660C2 (en) Alloy on basis of palladium

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080524