
- •1. Процесс плавки
- •2. Плавильное оборудование
- •2.1. Плавление с применением газа.
- •2.3 Муфельные электропечи
- •2.4 Трансформаторные тигельные печи.
- •2.5 Плавильные индукционные печи (в настоящее время наиболее распространенные)
- •Плавильный тигель и плавильная чаша.
- •Восстановительные флюсы
- •Окислительные флюсы
- •3.4.3. Плавка золота, серебра и их сплавов Плавка чистых металлов
- •Сплавление чистых металлов
- •Переплавка сплавов
- •3.4.4. Плавка платины и белого золота
2.3 Муфельные электропечи
Если они обеспечивают необходимую температуру расплава. Т.к тигель нагревается только за счет теплопередачи излучением, коэффициент полезного действия таких печей незначительный. Работа должна быть организована так, чтобы можно было использовать несколько тиглей и прокаливать одновременно опоки для центробежного литья, тогда потребляемая энергия используется более эффективно.
2.4 Трансформаторные тигельные печи.
Печи имеют различные габариты. Самая малая печь (для плавления до 200 г Аu 585) подходит для небольшого предприятия, большие печи предназначены для промышленности. В самой большой печи можно расплавить до 4500 г Аu 585 за одну загрузку.
Конструктивно печь выполнена таким образом, что графитовый тигель прочно зажимается между токопроводящими угольными контактами, становясь одновременно электрическим сопротивлением (рис. 1.3). Напряжение питания понижается с помощью трансформатора, в результате чего усиливается сила тока, и тигель нагревается до температуры белого каления. Такие тигли используются для нагрева только до 1300° С. При более высоких температурах применяются керамические тигли, размещаемые в графитовой трубке, представляющей собой электрическое сопротивление.
После того, как металл расплавится, на тигле закрепляется опока, затем тигель с помощью ручки наклоняется, и металл выливается в форму. Сплавы, содержащие медь, перемешиваются графитовым стержнем, который оказывает при этом восстанавливающее действие. Для белого золота применяется инертный кварцевый стержень, для серебра — стальной. В горловине плавильного тигля можно установить трубку для подачи защитного газа. Контроль и регулировка температуры осуществляются с помощью соответствующих устройств.
Рис. 1.3. Принципиальная схема электрической тигельной печи: 1,2 — верхний и нижний угольные контакты; 3 — трансформатор; 4 — графитовый тигель; 5 — графитовая трубка; 6-керамический тигель; 7—литьевая трубка
2.5 Плавильные индукционные печи (в настоящее время наиболее распространенные)
Плавка драгоценных металлов происходит в графитовом тигле в индукционной плавильной печи. Золото загружается в тигель, тигель вставляется в плавильную печь, в которой расплавляют металл. Последовательность загрузки зависит от величины и состояния шихты (крупные куски, слитки или мелкие обрезки, стружка и т.д.), состава и температурных характеристик компонентов входящих в сплав. Порядок загрузки и плавки шихты. При плавке однородного металла шихту можно загружать в тигель одновременно, если плавильная печь обеспечивает быстрый нагрев шихты. В противном случае сначала загружают крупные куски или брикеты, а по мере расплавления их добавляют мелкие обрезки и другие отходы. Расплав из золота нагревают до 1200... 1250 °С, серебра - до 1100...1 150 °С. Для приготовления двойных золотосеребряных сплавов загрузку шихты начинают с серебра. Его загружают на дно тигля, а сверху засыпают золото и расплавку ведут одновременно, если куски шихты приблизительно одного размера. Если же величина шихтовых материалов различна, то загружают сначала крупные куски, а по мере их расплавки добавляют мелкие, серебряные или золотые. Температура нагрева расплава для золотых сплавов с содержанием до 30 % Ag - 1200... 1250 °С, для сплава с содержанием 40...70 % Ag - 1180... 1240 °С, для сплава с содержанием 80% Ag- 1170... 1230 °С. Плавку золотых припоев с содержанием легкоплавких металлов цинка и кадмия можно производить двумя способами: 1) цинк и кадмий вводят в расплав в последнюю очередь подогретыми до температуры 150 °С; 2) сначала создают промежуточные лигатуры легкоплавких металлов с медью при постепенном нагревании металлов, а затем сплавляют весь набор сплава.
При легировании золота медью (приготовление двойных золотомедных сплавов) плавку шихты начинают с золота. Если величина шихтовых материалов различна, то плавят раньше слитки и крупные куски золота, а затем догружают мелочь. Медь загружают только после того, как полностью расплавится золотая шихта. Для всех сплавов с содержанием меди в качестве медной лигатуры используют прокат марок не ниже M l. Расплав, содержащий до 2 % Сu, нагревают до 1190... 1250 °С; 8,4 % Сu - до 1180...1240 °С; 42,7% Си - до 1150... 1230 °С
При приготовлении тройных золотосеребряномедных сплавов сначала загружают золото и серебро, а затем в золотосеребряный расплав - медь.
Загрузку золотоникелевомедного сплава начинают с золота. После его расплавления догружают никель и медь. Тигель нагревают на 150...250° выше температуры полного расплавления.
При плавке серебряных сплавов загрузку тигля начинают с серебра и после полного расплавления загружают медь.