Сплавы на основе благородных металлов
Обновлено: 04.10.2024
Настоящий стандарт устанавливает марки золота, серебра, сплавов на основе благородных металлов: золота, серебра, платины и палладия, применяемых для изготовления ювелирных, ритуально-обрядовых и других изделий бытового назначения, полуфабрикатов для их производства в виде листов, лент, полос, фольги, проволок, труб, профилей, литых заготовок в любом виде, изготовляемых методами горячей, холодной деформации или литья.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12551.1-82 Сплавы платино-медные. Методы определения меди
ГОСТ 12551.2-82 Сплавы платино-медные. Методы спектрального анализа
ГОСТ 12553.1-77 Сплавы платино-палладиевые. Метод определения палладия
ГОСТ 12553.2-77 Сплавы платино-палладиевые. Метод спектрального анализа
ГОСТ 12556.1-82 Сплавы платино-родиевые. Метод определения родия
ГОСТ 12556.2-82 Сплавы платино-родиевые. Методы спектрального анализа
ГОСТ 12559.1-82 Сплавы платино-иридиевые. Метод определения иридия
ГОСТ 12559.2-82 Сплавы платино-иридиевые. Методы спектрального анализа
ГОСТ 16321.1-70 Сплавы серебряно-медные. Метод определения массовой доли серебра
ГОСТ 16321.2-70 Сплавы серебряно-медные. Метод спектрального анализа
ГОСТ 17234-71 Золотые сплавы. Метод определения массовой доли золота и серебра
ГОСТ 17235-71 Золотые сплавы. Спектральный метод определения массовой доли висмута, сурьмы, свинца и железа
ГОСТ 22864-83* Благородные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 27973.0-88* Золото. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 27973.1-88 Золото. Методы атомно-эмиссионного анализа
ГОСТ 27973.2-88 Золото. Метод атомно-эмиссионного анализа с индукционной плазмой
ГОСТ 27973.3-88 Золото. Метод атомно-абсорбционного анализа
ГОСТ 12550.1-82 Сплавы палладиево-иридиевые. Метод определения палладия
ГОСТ 12550.2-82 Сплавы палладиево-иридиевые. Методы спектрального анализа
ГОСТ 12558.1-78 Сплавы палладиево-серебряные. Метод определения серебра
ГОСТ 12558.2-78 Сплавы палладиево-серебряные. Методы спектрального анализа
ГОСТ 12560.1-78 Сплавы палладиево-серебряно-кобальтовые. Метод определения кобальта и серебра
ГОСТ 12560.2-78 Сплавы палладиево-серебряно-кобальтовые. Метод спектрального анализа
ГОСТ 12561.1-78 Сплавы палладиево-серебряно-медные. Метод определения меди и серебра
ГОСТ 28353.0-89* Серебро. Общие требования к методам анализа
* На территории Российской Федерации также действует ГОСТ Р 52599-2006 «Драгоценные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 28353.1-89 Серебро. Метод атомно-эмиссионного анализа
ГОСТ 28353.2-89 Серебро. Метод атомно-эмиссионного анализа с индукционной плазмой
ГОСТ 28353.3-89 Серебро. Метод атомно-абсорбционного анализа
3 Обозначения и сокращения
3.1 В стандарте приняты следующие условные обозначения для марок сплавов и сокращения: Зл - золото, Ср - серебро, Пл - платина, Рд - родий, И - иридий, Пд - палладий, М - медь, Н - никель, Ц - цинк, Кд - кадмий, Ре - рений, Кр - кремний, Га - галий, В - вольфрам, Ин - индий, Ит - иттрий, К - кобальт, Ру - рутений, X - хром, Цр - цирконий, Ост. - остальное.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
3.2 Наименование марок сплавов состоит из букв, обозначающих компоненты сплава, и следующих за ними цифр. Цифры, стоящие после букв, указывают номинальное содержание компонента сплава в тысячных долях (пробах), если компонент - благородный металл, и в процентах, если компонент - неблагородный металл.
Последний компонент в наименовании марки цифрой не обозначается, если он неблагородный.
3.3 Проба - минимальное содержание определенного благородного металла, измеренное в долях на тысячу единиц массы сплава.
4 Требования
4.1 Химический состав золота и сплавов на основе золота, серебра, платины и палладия должен соответствовать требованиям таблиц 1 - 4.
Примечание - По согласованию с органами Государственной пробирной палаты страны-изготовителя допускается изготовление сплавов другого химического состава .
Таблица 1 - Химический состав золота и сплавов на основе золота
Массовая доля компонента, %*
* Примеси в каждой марке сплава не должны превышать, %: свинец - 0,005; железо - 0,15; сурьма - 0,005; висмут - 0,005; кислород - 0,007; всего - 0,17.
** Сплав содержит от 0,008 до 0,040 % бора.
*** Примеси в сплаве не должны превышать, %: свинец - 0,003; железо - 0,08; сурьма - 0,003; висмут - 0,003; кислород - 0,007; всего - 0,10.
*4 Примеси не должны превышать, %: свинец - 0,003; железо - 0,004; сурьма - 0,001; висмут - 0,002;медь - 0,007; серебро - 0,008; всего - 0,01.
* 5 Примеси не должны превышать, %: свинец - 0,003; железо - 0,035; сурьма - 0,002; висмут - 0,002; медь - 0,012; серебро - 0,020; всего - 0,10.
Таблица 2 - Химический состав серебра и сплавов на основе серебра
примеси не более
* Для Ср 999 графа «Всего» включает сумму примесей, указанных в таблице, а также примесь меди - не более 0,015 %.
Таблица 3 - Химический состав сплавов на основе платины
Массовая доля компонента, % *
* Примеси в каждой марке сплава не должны превышать, %: железо - 0,04; кремний - 0,030; свинец - 0,015.
** Сплав содержит от 0,01 до 0,10 % иттрия.
*** Сплав содержит от 0,5 % до 1,0 % титана
( Измененная редакция, Изм. № 1, 2 ).
Таблица 4 - Химический состав сплавов на основе палладия
Массовая доля компонента, %
* Примеси в каждой марке сплава не должны превышать, %: железо - 0,05; свинец - 0,004; висмут - 0,002
(Новая редакция, Изм. № 2).
4.2 Химический состав определяют:
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52599-2006 «Драгоценные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа
Допускается определять химический состав сплавов другими методами, не уступающими по точности стандартным.
4.3 Свойства сплавов, рекомендации по их применению приведены в приложениях А, Б, В, Г, Д.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Свойства сплавов на основе золота
Расчетная плотность, г/см 3
Температура плавления (интервал), °С
Твердость Н V *, кгс/мм2
* Твердость определялась на образцах со степенью деформации 75 - 95 %.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Свойства сплавов на основе серебра
Температура плавления (интервал),
Твердость Н V *,кгс/мм2
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
Свойства сплавов на основе платины
Твердость HV * , кгс/мм 2
(Новая редакция, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Свойства сплавов на основе палладия
Расчетная плотность. г/см 3
Твердость Н V *, кгс/мм 2
* Твердость определялась на образцах со степенью деформации 75 % - 95 %.
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(справочное)
Рекомендации по применению сплавов на основе благородных металлов.
Технологические свойства
Технологическая пригодность, свойства
Ювелирные изделия, как правило, для личного украшения: кольца, серьги, перстни, медальоны, кулоны, броши, цепочки и т.п.
Сплав ЗлСрПдМ 375-100-38 преимущественно используется для изготовления ритуально-обрядовых изделий в виде обручальных колец, крестиков и т.п.
Изделия из сплавов 375-й пробы относятся к наиболее дешевым по ценам
Пригодны для всех видов холодной обработки и литья.
Сплав ЗлСрПдМ 375-100-38 имеет плохие литейные свойства вследствие большого интервала кристаллизации и склонен к красноломкости при пайке.
Цвет сплавов по цветному тону совпадает со сплавом ЗлСрМ 585-80 (красное золото). Сплавы 375-й пробы относятся к тускнеющим на воздухе, что ограничивает их применение. Легирование палладием несколько повышает коррозионную стойкость
Ювелирные изделия для личного украшения: кольца, перстни, серьги, медальоны, кулоны, цепочки, булавки, пряжки и т.п., а также ритуально-обрядовые изделия
Пригоден для прокатки, волочения, ковки, штамповки. Имеет низкие литейные свойства из-за большого интервала кристаллизации.
С увеличением содержания серебра цвет сплавов меняется от красного до зеленоватого
Ювелирные изделия для личного украшения: кольца с художественной обработкой, серьги, медальоны, кулоны, броши, цепочки, браслеты, зажимы, запонки, корпуса часов и т.п.
Ритуально-обрядовые изделия: обручальные кольца, крестики и т.п.
Пригодны для всех видов холодной обработки и литья. Наилучшая обрабатываемость сплава в мелкозернистом состоянии, полученном путем термообработки предварительно деформированного сплава. Обработку резаньем, в т.ч. алмазную, рекомендуется проводить в упрочненном состоянии, повышающем твердость на 30-50 %.
Наилучшие литейные свойства имеют сплавы с соотношением серебро: медь, равным 1:1. Цветовые области тройных сплавов ЗлСрМ включают цвета от красного до желто-зеленого
Ювелирные изделия для личного украшения: кольца, перстни, серьги, медальоны, кулоны, броши, браслеты и т.п.
Сувениры: памятные медали, значки и т.п.
Принадлежности для курения: портсигары, сигаретницы, мундштуки и т.п.
Пригодны для литья и холодной обработки, в том числе для отливки кастов под закрепку драгоценных камней. Пластичны в отожженном состоянии. Не подвержены горячему растрескиванию в процессе отжига или пайки. Присутствие графита при литье нежелательно, т.к. он вызывает хрупкость сплава. Кадмий в составе сплава понижает температуру плавления, сохраняет пластичность. Наличие цинка осветляет сплав, повышает текучесть и еще резче, чем кадмий, снижает температуру плавления.
Сплавы относятся по цветовому оттенку к группе белого золота
Ювелирные изделия для личного украшения: кольца, перстни, серьги, медальоны, броши, браслеты, зажимы, заколки для галстука, запонки и т.п.
Сувениры: памятные медали и т.п.
Сплав ЗлСрМ 750-150 предназначен для ювелирных изделий с изумрудами и др.
Поддаются всем видам холодной обработки. Для обработки резаньем, в т.ч. алмазной обработки, предпочтительно использовать нагартованное или упрочненное состояние. Низкотемпературный отжиг приводит к значительному росту твердости при одновременном понижении пластичности. Этим можно воспользоваться для улучшения износостойкости изделий. При литье по выплавляемым моделям сплавы должны расплавляться в вакууме и разливаться под защитной атмосферой.
Сплавы хорошо паяются и рекомендуются для изготовления изделий с покрытием эмалью.
Сплавы имеют наиболее интересные цветовые оттенки. Их цвет изменяется в зависимости от содержания легирующих компонентов от зеленого (Зл-Ср) через желтый до розового и красного (Зл-М).
Лучшим сочетанием декоративных и технологических свойств обладают сплавы ЗлСрМ 750-125 (ярко-желтый с розовым оттенком) и ЗлСрМ 750-150 (зеленовато-желтый)
Ювелирные изделия, как правило, с бриллиантами, изумрудами и другими драгоценными камнями
Пригодны для прокатки, волочения, листовой штамповки (Зл-Ср-Пд-Н) по выплавляемым моделям (Зл-Н-Ц-М).
Элементами, наиболее обесцвечивающими золото, являются палладий, никель и платина. Палладий повышает температуру плавления золотого сплава и резко изменяет его цвет. При содержании в сплаве 10 % палладия изделие окрашивается в белый привлекательный цвет, не требующий покрытия родием. Пластичность и ковкость сохраняются. Никель изменяет цвет сплава в бледно-желтый. Сохраняя ковкость металла, никель придает ему твердость и повышает литейные свойства. Платина окрашивает золото в белый цвет интенсивнее палладия. Желтизна теряется при содержании в сплаве более 8 % платины. Также повышается температура плавления сплава.
По цветовому оттенку сплавы относятся к группе белого золота. Отражательная способность сплавов белого золота, а следовательно, и цвет очень близки к платине
Изделия, как правило, в виде обручальных колец
Сплав имеет наиболее высокую химическую стойкость, но низкие механические свойства.
Памятные медали, значки и т. п.
Имеют высокую химическую стойкость, но низкие механические свойства
Предметы сервировки стола: ложки, вилки, ножи, подстаканники, блюда, лопатки, совочки, стопки, рюмки, сахарницы, ситечки для чая и т.п.
Ювелирные изделия для личного украшения: кольца, перстни, медальоны, кулоны, броши, цепочки, браслеты, булавки, запонки и т.п.
Портсигары, мундштуки и т.п.
Памятные медали, значки и т.п.
Сплав СрМ 830 используется для декоративных украшений
Пригодны для всех видов холодной обработки и литья. С повышением содержания меди в сплаве увеличивается его твердость. Для повышения пластичности сплава СрМ 925 рекомендуется закалка в воде. Повысить твердость этого сплава можно путем нагрева. Кислород в сплавах Ср-М повышает их твердость и хрупкость. Сплавы с более низким содержанием серебра обладают лучшими литейными свойствами. Для нанесения черни и эмалирования рекомендуются сплавы с более высоким содержанием серебра. Эти же сплавы рекомендуются для филигранных работ.
Классификация драгоценных металлов и сплавов
Драгоценные металлы включают восемь элементов: два – золото (Au) и серебро (Ag) из первой группы Периодической системы Д.И. Менделеева и шесть – платина (Pt) и платиноиды или металлы платиновой группы (МПГ) — палладий (Pd), осмий (Os), иридий (Ir), рутений (Ru), родий (Rh) из восьмой группы.
По химическому составу, параметрам и терминологии драгоценные металлы и сплавы соответствуют классификации и терминологии другим металлам и сплавам, исключая специальные понятия и термины.
Драгоценные металлы характеризуются малой химической активностью, коррозионной устойчивостью к атмосферным воздействиям и минеральным кислотам. Изделия из драгоценных металлов (сплавов) обладают красивым внешним видом – благородством.
В терминологическом плане существуют различия в наименовании металлов: благородные и драгоценные. Термин «благородные металлы», отражает их химическую стойкость и этот термин лучше использовать по отношению к природным объектам (рудам).
Драгоценными, т.е. имеющими высокую стоимость, лучше называть эти металлы в составе различных изделий, монет, слитков, а также в металлургической практике, включая аффинаж.
В английской терминологии, понятие «precious metals» — драгоценные металлы — применяется в металлургических процессах, а термин «noble metals» — благородные металлы — в изделиях, в т.ч. ювелирных.
Учитывая ГОСТ (ДСТУ) и технические условия (ТУ), установленные на марки драгоценных металлов в полуфабрикатах, изделиях, аффинированных слитках, гранулах и порошках, можно составить следующую общую классификацию драгоценных металлов и их сплавов.
1. Легирующие компоненты в сплавах драгоценных металлов
Простыми металлами следует считать металлы, не содержащие легирующих компонентов, т.е. химических элементов, специально добавляемых к ним для приобретения требуемых свойств.
Металлическими сплавами следует считать сплавы двух и более металлов или металлов и металлоидов, причем к металлическим сплавам, в состав которых входят металлоиды, надо относить только те сплавы, у которых сохраняются металлические свойства: непрозрачность в твердом и жидком состояниях; кристалличность строения; особый металлический блеск; хорошую тепло- и электропроводность; электроположительность (т.е. свойство вещества при действии на него электрического тока отлагаться на отрицательном полюсе); непрочность соединений с водородом и, наоборот, соединение с кислородом с образованием оксидов, дающих с водой основные гидраты, по свойствам противоположные кислотным гидратам, образуемым неметаллами или металлоидами.
2. Деление сплавов драгоценных металлов по числу компонентов
Сплавы драгоценных металлов по числу компонентов делят на:
- двухкомпонентные (двойные);
- трехкомпонентные (тройные);
- четырехкомпонентные (четверные) и т.д.
По содержанию легирующих компонентов сплавы подразделяются на:
- низколегированные (содержание легирующих компонентов до 2,5 %);
- среднелегированные (содержание легирующих компонентов 2,5…10 %);
- высоколегированные (содержание легирующих компонентов свыше 10 %).
3. Содержание примесей и загрязнений в металлах и сплавах драгоценных металлов
Примесью считается любой химический элемент, который не вводят в металл или сплав преднамеренно и который (в определенных пределах) не ухудшает свойств металла или сплава (соответствует ДСТУ, ГОСТ, ТУ). Примесь в металле и в сплаве образуется вследствие того, что она содержалась в исходных материалах (рудах, ломе, отходах, флюсах и т.д.) или (и) в результате процессов раскисления, рафинирования и пр. Загрязнением считается химический элемент, который так же, как и примесь, не вводят в металл или сплав преднамеренно, но в отличие от примеси его присутствие (в определенных пределах) ухудшает свойства металла или сплава. Загрязнения не регламентируются нормативными документами.
Количество примеси или загрязнения, которое можно установить только качественным анализом (но не количественным), носит название следов примеси или загрязнения.
Суммарное содержание в металле или сплаве основного и легирующих компонентов, выраженное в процентах по массе, характеризует степень чистоты металла или сплава.
4. Деление драгоценных металлов и сплавов по степени чистоты
Драгоценные металлы и сплавы по степени чистоты делятся, на:
- металлы и сплавы пониженной чистоты — степень чистоты от 95 до 99 %;
- металлы и сплавы средней чистоты (технически чистые металлы и сплавы) — степень чистоты от 99,0 до 99,90 %;
- металлы и сплавы повышенной чистоты — степень чистоты от 99,90 до 99,99 %;
- металлы и сплавы высокой чистоты (химически чистые металлы и сплавы) — степень чистоты от 99,990 до 99,999 %;
- металлы и сплавы особой чистоты (спектрально чистые металлы и сплавы) — степень чистоты от 99,999 до 99,9999 %.
Каждый металл или сплав имеет номинальный, допустимый и действительный химический состав по содержанию компонентов и примесей.
Номинальным химическим составом металла или сплава следует считать химический состав без указания пределов содержания компонентов и примесей.
Допустимым химическим составом металла или сплава следует считать химический состав с указанием верхнего и нижнего пределов (или только одного из них) содержания компонентов и примесей.
Действительным химическим составом металла или сплава следует считать химический состав по компонентам и примесям практически изготовленного металла или сплава.
5. Специальные понятия и определения
Классификация драгоценных металлов и сплавов относительно классификации других металлов и сплавов имеет целый ряд принципиальных отличий. К основным из них особенностям относятся:
- обособленность и самостоятельность всей этой группы металлов и содержащих их сплавов относительно других групп металлов и сплавов;
- особое несогласуемое с другими металлами и сплавами построение марок сплавов, содержащих драгоценные металлы;
- особое обозначение марок этих сплавов и особое общее и частное наименование сплавов в случаях, когда драгоценные металлы не являются в них основными компонентами или, когда в сплавах для изготовления изделий бытового потребления присутствует в качестве компонента, наряду с другими драгоценными металлами, золото;
- особое исчисление и особое количественное выражение числовых значений содержания золота, серебра, платины и палладия в марках драгоценных металлов и сплавов в полуфабрикатах и изготовляемых из них изделий, поступающих в обращение к населению или имеющих музейно-выставочное и другое специальное назначение.
Отличия эти сложились исторически на основе многовековой мировой практики производства, апробирования, учета, нормирования, продажи, купли и потребления этих особых металлов и сплавов, а также издавна и почти повсеместно осуществляемого за ними специального пробирного надзора и поэтому стали узаконенными постановлениями правительств многих стран и международных соответствующих организаций, а также всеобщей традицией.
Причина же возникновения и сохранения в том же виде этих традиций — особая роль драгоценных металлов, которую они играют в валютных, финансовых, банковских, таможенных и других сферах, не свойственная другим металлам; исключительное положение в сфере бытового и специального потребления; особая значимость в технике и осуществлении дальнейшего технического прогресса, где они находят все большее применение и во многих случаях незаменимы другими металлами, а также их высокая стоимость и крайняя ограниченность распространения и добычи.
Учитывая сложившиеся в мировой практике положения по производству и потреблению драгоценных металлов и устраняя одновременно некоторые явно противоречивые отступления, можно составить и рекомендовать для практического применения следующую специальную классификацию драгоценных металлов по их химическому составу.
Драгоценные металлы и любые сплавы, содержащие их в качестве компонентов, представляют собой, наряду с другими группами металлов и сплавов (черные и цветные), самостоятельную группу, которую следует именовать в общем виде «драгоценные металлы и сплавы».
Делят группы драгоценных металлов и сплавов на основные структурные деления (подгруппы), которые называются по наименованию драгоценных металлов. При этом учитывается их количественное (в процентах по массе) содержание в сплаве. Сплавы, которые содержат в качестве компонента золото и предназначены для изготовления изделий бытового назначения, подлежащие компетенции пробирного надзора, тогда независимо от содержания других драгоценных компонентов золото считается основным компонентом и определяет наименование сплава.
Основной драгоценный компонент сплава одновременно считается и основным компонентом сплава в целом, т.е. независимо от того, содержится ли он в превалирующем или в меньшем количестве в этом сплаве относительно содержания в сплаве недрагоценных компонентов.
Таким образом, основным драгоценным компонентом и основным компонентом сплава драгоценного металла является любой драгоценный металл, содержащийся в сплаве в превалирующем количестве относительно других драгоценных металлов и в любом количестве относительно недрагоценных компонентов сплавов.
Легирующими компонентами в сплавах драгоценных металлов являются все недрагоценные компоненты, а также все драгоценные компоненты, содержащиеся в сплавах в количествах, меньших, чем основные драгоценные компоненты.
В группу драгоценных металлов и сплавов в общем виде входят следующие структурные подразделения (подгруппы): серебро и его сплавы; золото и его сплавы; платина и ее сплавы; палладий и его сплавы; родий и его сплавы; рутений и его сплавы; иридий и его сплавы; осмий и его сплавы.
К сплавам серебра либо золота, платины, палладия, родия, рутения, иридия или осмия относятся любые сплавы, в которых каждый из этих металлов соответственно присутствует в качестве компонента в любых количествах, но более содержания других драгоценных металлов.
При этом, если сплав содержит одновременно несколько драгоценных металлов в одном и том же количестве, то основным драгоценным и основным компонентом в таких сплавах следует считать драгоценный металл, определяющий основное назначение данного сплава. Например, в сплаве 50 % Ag + 50 % Pd, предназначаемом для электрических контактов, следует считать основным компонентом серебро, а сплав именовать серебряным, так как серебро в этом сплаве выполняет основное назначение контакта — электропроводность.
В зависимости от назначения входящих в сплавы компонентов и назначения сплавов в целом сплавы драгоценных металлов могут подразделяться:
- на основные сплавы, предназначаемые для непосредственного производства полуфабрикатов и изделий из них;
- на припойные сплавы или просто припои, предназначаемые для непосредственного производства припойных полуфабрикатов, применяемых в качестве материалов сочленения деталей изделий методом пайки;
- на промежуточные сплавы или лигатуры, применяемые в качестве шихтовых материалов для приготовления основных и припойных сплавов с целью сокращения угара легкоплавких составляющих шихт или введения в основной сплав тугоплавких составляющих его компонентов.
В зависимости от сфер потребления драгоценных металлов и сплавов они подразделяются:
- на металлы, аффинированные, предназначаемые для производства полуфабрикатов, изделий и для специальных целей;
- на металлы и сплавы в полуфабрикатах, предназначаемые для производства полупродуктов, либо изделий промышленного потребления, а также на металлы и сплавы в изделиях того же потребления;
- на металлы и сплавы в полуфабрикатах, предназначаемых для производства основ или деталей изделий, а также в самих изделиях бытового, музейно-выставочного и другого потребления и подлежащих в виде изделий обязательному контролю и клеймению органами пробирного надзора. В свою очередь, основные, припойные и подготовительные сплавы серебра, золота, платины и т.д. подразделяются на подгруппы по наименованию этих сплавов, определяемые наименованием входящих в них компонентов. Сплавы серебра подразделяются на сплавы серебра с медью, серебра с кадмием, серебра с медью и никелем и т.д. Припои серебряные подразделяются на припои серебра с медью и цинком, серебра с медью и фосфором и т. д.
Классификация драгоценных металлов и их сплавов в зависимости от их химического состава построена таким образом, что металлам и сплавам присвоены сокращенные или вообще условные обозначения их качественного (в буквах) и количественного (в буквах или цифрах) химического состава по содержанию основных и легирующих компонентов.
Для качественной характеристики химического состава по компонентам драгоценных металлов и сплавов в полуфабрикатах и изделиях в их марках применяют следующие буквенные обозначения (символы):
- для драгоценных компонентов: Ср — серебро, Зл — золото, Пл — платина, Пд — палладий, Рд — родий, Ру — рутений, И — иридий и Ос — осмий, причем все они стандартизованы соответствующими ГОСТ и согласуются с обозначением других химических элементов;
- для других компонентов: М — медь, Н — никель, Ц — цинк, Кд — кадмий, Ол — олово, Мц — марганец, К — кобальт, Кр — кремний, Ф — фосфор и т.д., которые также узаконены соответствующими стандартами.
Для качественной характеристики аффинированных драгоценных металлов в их марках применяют частью эти же стандартизованные буквенные обозначения, причем с обязательным добавлением ко всем как стандартизованным, так и нестандартизованным дополнительного символа «А». Это означает, что данный металл аффинированный, например: СА — серебро аффинированное, ЗА — золото аффинированное, ПлА — платина аффинированная, ПдА — палладий аффинированный и т.д.
Для количественной характеристики химического состава по компонентам аффинированных драгоценных металлов в их марках применяют условные буквенные и числовые символы, характеризующие степень чистоты этих металлов. Для серебра и золота: О — особая, 1 — высокая, 2 и 3 — повышенная чистота и т.д. Для платины и платиноидов: Э — экстра или особая и высокая, 1 и 2 — повышенная чистота и т.д. При построении марок аффинированных драгоценных металлов по данной классификации и терминологии количественные символы проставляют за качественными символами через дефис, например, СА-О, СА-1 и т.д., ЗА-1, ЗА-2, ПлА-Э, ПлА-1 и т.д.
Существующая классификация и терминология страдают существенными недоработками. В них нет единства и стройности не только для различных групп драгоценных металлов, но и внутри этих групп. Кроме того, они во многом не согласуются с общей классификацией металлов и сплавов по степени их чистоты.
Химический состав всех металлов и сплавов выражается в процентах по массе, причем в ГОСТ и технических условиях, устанавливающих марки металлов и сплавов и регламентирующих их химический состав. Все компоненты и примеси в технической характеристике металлов и сплавов представлены, развернуто, а по компонентам основному и легирующим — сокращенно или в виде их частей в марках этих металлов и сплавов.
Сложившаяся мировая практика в соответствии с положениями о пробирных надзорах, установленными правительствами многих стран, от этого общего правила отступают для золота, серебра, платины, палладия и сплавов этих металлов между собой и с другими металлами в полуфабрикатах и изготовляемых из них ювелирнобытовых (кольца, серьги, броши, колье, кулоны, цепи, браслеты, часы и т.п. украшения; чайная и столовая посуда и приборы; бокалы, портсигары, шкатулки, зажигалки и т.п. предметы домашнего обихода), памятных и нагрудных (кубки, барельефы, значки, номограммы, бювары, медали, ордена и т.п.) и прочих изделий, поступающих в обращение к населению, либо музейно-выставочного назначения.
Сущность этого отступления состоит в том, что за единицу размерности-содержания драгоценных металлов в марках этих металлов и сплавов принимаются не проценты по массе, а пробы.
Сплавы на основе благородных металлов
СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ЮВЕЛИРНЫЕ
Noble metals based alloys for jewellery.
Marks
МКС 39.060; 77.120.99*
* Измененная редакция, Изм. N 1.
Дата введения 2000-07-01
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 304 "Благородные металлы, сплавы, промышленные и ювелирные изделия из них; вторичные ресурсы, содержащие благородные металлы", Екатеринбургским заводом по обработке цветных металлов
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 15-99 от 28 мая 1999 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
Главная государственная инспекция Туркменистана
3 В настоящем стандарте учтены показатели и требования международного стандарта ИСО 9202-91 "Ювелирные изделия. Пробы благородных металлов в сплавах" в части проб (содержания благородных металлов в сплавах)
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 19 октября 1999 г. N 354-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30649-99 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2000 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 6, 2005 год, ИУС N 10, 2009 год
1 Область применения
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2 Нормативные ссылки
ГОСТ 28353.3-89 Серебро. Метод атомно-абсорбционного анализа
* На территории Российской Федерации также действует ГОСТ Р 52599-2006 "Драгоценные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа".
3 Обозначения и сокращения
3.1 В стандарте приняты следующие условные обозначения для марок сплавов и сокращения: Зл - золото, Ср - серебро, Пл - платина, Рд - родий, И - иридий, Пд - палладий, М - медь, Н - никель, Ц - цинк, Кд - кадмий, Ре - рений, Кр - кремний, Га - галлий, В - вольфрам, Ин - индий, Ит - иттрий, К - кобальт, Ру - рутений, X - хром, Цр - цирконий. Ост. - остальное.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
4.1 Химический состав золота и сплавов на основе золота, серебра, платины и палладия должен соответствовать требованиям таблиц 1-4.
Примечание - По Согласованию с органами Государственной пробирной палаты страны-изготовителя допускается изготовление сплавов другого химического состава.
Таблица 1 - Химический состав золота и сплавов на основе золота
Полный текст этого документа доступен на портале с 20 до 24 часов по московскому времени 7 дней в неделю .
Также этот документ или информация о нем всегда доступны в профессиональных справочных системах «Техэксперт» и «Кодекс».
Сплавы драгоценных металлов
Почему драгоценные металлы не используют в чистом виде
При изготовлении ювелирных украшений драгоценные металлы не используются в чистом виде, потому что они не обладают достаточной прочностью. Золото, серебро, платина в чистом виде – мягкие металлы, которые легко деформируются.
Для увеличения прочности ювелирных изделий в сплав добавляют недрагоценные металлы.
Изделия, изготовленные из сплавов, обладают достаточной твердостью и коррозийной стойкостью.
В зависимости от процентного соотношения металлов сплавы отличаются друг от друга пластичностью, температурой плавления, цветом и другими свойствами.
Характеристики драгоценных металлов
Золото:
- цвет – желтый;
- высокая пластичность;
- плавится при температуре 1063 градусов;
- закипает при температуре 2530 градусов;
- не окисляется на воздухе и в воде;
- низкая прочность и твердость.
Серебро:
- цвет – белый;
- плавится при температуре 960.5 градусов;
- закипает при температуре 1955 градусов;
- имеет высокие показатели тепло- и электропроводности;
- при повышенном содержании сероводорода в окружающей среде покрывается темным налетом сульфида серебра;
- высокая пластичность;
- низкая прочность и твердость.
Платина:
- цвет – серебристо-белый;
- плавится при температуре 1773 градуса;
- закипает при температуре 4300 градусов;
- не разрушается под воздействием воздуха и воды;
- низкая тепло- и электропроводность;
- высокая пластичность;
- низкая твердость.
Золотые сплавы
Количество золота в сплаве зависит от пробы. В качестве добавок к золоту в сплавах используют обычно серебро и медь как основные составляющие. Вдобавок для придания золоту нужного оттенка применяются платина, никель, цинк, палладий и кадмий.
Характеристики золотых сплавов:
- сплав из золота, серебра и меди имеет желтый цвет, отличается высокой прочностью, хорошо поддается ювелирной обработке;
- сплав из золота и серебра может иметь цвет от белого до светло-желтого в зависимости от пробы, легко поддается обработке;
- сплав из золота и платины, который называется белым золотом, белый или светло-желтый, часто используется в ювелирном деле;
- сплавы из золота и палладия, а также из золота и кадмия редко применяются для изготовления ювелирных изделий : первый сплав слишком тугоплавкий, второй — хрупкий.
Сплавы серебра
В серебряных сплавах в качестве лигатуры применяют медь, цинк, кадмий, алюминий и никель.
Характеристики серебряных сплавов:
- сплав серебра с медью может иметь цвет от белого до красно-медного в зависимости от процентного соотношения металлов, сочетает в себе прочность с пластичностью;
- сплав серебра с цинком имеет белый цвет, хорошо поддается ювелирной обработке;
- сплав серебра и кадмия белого цвета, твердый, при содержании кадмия более 50 процентов приобретает хрупкость;
- сплав серебра с алюминием имеет светло-серый цвет, пластичен, если алюминия в сплаве не более 6 процентов;
- сплав серебра с медью и кадмием белого цвета, хорошо поддается ювелирной обработке.
Платиновые сплавы
В ювелирном деле используют следующие лигатуры для платины: медь, золото, палладий, родий, галлий, вольфрам, иридий, кобальт.
Медь в платиновых сплавах повышает пластичность материала. Кобальт, иридий и вольфрам повышают износостойкость ювелирных изделий.
Для ювелирных изделий годится сплав, в котором не меньше 85 процентов платины. Если платины меньше, металл более тусклый, больше похожий на серебро по цвету. Поэтому проба ювелирных изделий из платины должна быть не меньше 850-й.
Сплавы драгоценных металлов в ювелирном производстве
Сплавы драгоценных металлов широко используются в ювелирном деле.
Качество драгоценных металлов и их сплавов регулируется Национальным стандартом ГОСТ Р525999-2006 «ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ СПЛАВЫ».
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к методам анализа драгоценных металлов (золота, серебра, платины, палладия, родия, иридия, рутения и осмия), в том числе аффинированных, и сплавов на основе драгоценных металлов, а также требования безопасности.
Стандарт распространяется на вновь разрабатываемые и пересматриваемые методики количественного химического анализа (далее — методики анализа), применяемые при контроле качества драгоценных металлов и их сплавов.
При производстве ювелирных изделий, как правило, используют различные сплавы, получаемые путем добавления к драгоценным металлам в определенных пропорциях других металлов, называемых легирующими. Легирующими могут быть как драгоценные, так и недрагоценные металлы, но полученные сплавы всегда считаются драгоценными. Обычно название сплава определяется названием основного драгоценного (благородного) металла (например, сплав золота, серебра, платины или палладия).
С помощью легирования драгоценных металлов сплавам можно придавать различные свойства, например необходимую твердость, пластичность, литейные качества, цвет, температуру плавления и т. д. Число ювелирных сплавов велико, и по мере введения новых технологий в производство ювелирных изделий создаются новые сплавы.
Разновидности ювелирных сплавов и их свойства
Выбирая новое украшение, изначально мы обращаем внимание на красоту и дизайн, но следует помнить, что прочность, цвет и блеск, как и долговечность любого изделия, обеспечивают металлы и сплавы.
Ювелирные сплавы — это сплавы благородных и цветных металлов, из которых изготавливают ювелирные украшения. К таким металлам относятся: золото, серебро, платина и металлы платиновой группы.
Золотой сплав для украшений состоит из золота, серебра, меди, платины, цинка, кадмия и никеля. Серебро и платина придают сплаву белый цвет. Примесь меди придает красный оттенок сплаву, делает его тверже, но снижает антикоррозийные свойства. Никель является компонентом белого золота. Он также делает сплав более твердым. На заглавном фото золотые браслеты разных цветов.
Украшения Cartier из популярнейшей коллекции JUSTE UN CLOU.
Браслет на верхнем фото закрывается на отвёртку, а отвёртка в знак любви и доверия отдаётся второй половине.
Эти браслеты из цветного золота называют Cartier Love.
Клипсы из разных оттенков золота компании Tiffany & Co.,1940-е годы.
Клипсы из жёлтого золота компании Van Cleef & Arpels,1960-е годы.
Термин «червонное золото» в значении «красное» стали употреблять относительно недавно, а в дореволюционной России червонным называлось высококачественное золото яркого жёлтого оттенка с приглушённым блеском.
Именно такой цвет во всём мире называют «русское золото».
Во времена зарождения популярности винтажной костюмной бижутерии её делали как копии драгоценностей именно в цвете «русское золото». На фото антикварные российские украшения.
Недавно учёными был разработан золотой сплав, в котором содержится 75% золота, 15% кобальта и 10% хрома. Данный сплав окисляется при наличии высокой температуры и становится чёрным.
Украшения из чёрного золота.
В процессе экспериментов исследователям удалось скрестить золото с алюминием и галлием, благодаря чему получили ювелирные сплавы золота пурпурного и красивого фиолетового цвета, а слияние золота с рубидием и индием даёт голубое золото. Синее золото получается в сплаве с высококачественной сталью. Серый цвет золото получает в сплаве со сталью (но её здесь меньше, чем в синем золоте) и серебром. Зелёный оттенок золотому сплаву дают добавки немного кадмия и серебра.
Коричневое (или бурое) золото мало используется, но постепенно изделия из него становятся всё более модными украшениями. Цвет получают путём химической обработки обычного сплава золота и меди.
На фото выше изделия из цветного золота. Все металлические цветные элементы — это золотые сплавы. Самое удивительное лично для меня пурпурное и синее. Завораживает!
Серебряный сплав чаще всего содержит медь, она увеличивает прочность металла, но именно такой сплав окисляется и темнеет. Серебряные сплавы могут содержать алюминий и никель.
Серебро всегда ценилось за красоту и блеск. Первые украшения из серебра и его сплавов стали появляться в Египте более 6000 лет назад. В Индии особой любовью пользуются серебряные украшения. Их передают по наследству как фамильные драгоценности. Антибактериальные свойства серебра известны во всем мире. Да и в нашей стране существует способ очистки воды — серебряной ложечкой в чашке. На международной космической станции вода в употреблении только та, что прошла очищение серебром. Ранее на Руси женщины специально носили серебряные кольца, т.к. считалось, что при дойке коров или вымешивании теста серебро убивало микробы.
Великий историк древности Геродот в своих трудах писал, что персидский царь Кир в своих дальних походах пользовался водой, которая хранилась в серебряных священных сосудах. В жарком климате вода в них долго оставалась свежей и не портилась.
Ещё до 2500 лет до нашей эры серебро использовалось для лечения боевых ран. Египетские воины накладывали на раны тонкие серебряные пластины, после чего раны быстро заживали.
Серебряные антикварные и винтажные украшения могут не иметь пробы, т. к. во многих странах серебро не требовало апробирования. Чаще всего на этих украшениях можно просто встретить надпись Silver, Silber, Sterling silver или просто Sterling, конечно же, если это серебро 925 пробы. На французском антикварном украшении и такие надписи практически не найти: что это серебро, можно проверить только реактивами.
Дизайнерский антикварный браслет от Уильяма Спратлинга (Мексика, США) из серебра 980 пробы "Серебряная река жизни", 1930-е годы.
Эвальд Нильсен, Дания, серебро 830 пробы, поясная пряжка,1930-1940 годы.
Этническая брошь с бирюзой из серебра 925 пробы, Мексика,1950-1980 годы.
Платиновый сплав имеет особенный белый цвет и красивый блеск. Платина, название которой в буквальном смысле слова означает «серебришко», получила его из-за сходства с серебром. Любопытно, что пренебрежительному имени она была обязана конкистадорам, которых разозлили свойства находки — исключительно тугоплавкую, ее было практически невозможно переплавить. По этой причине на платину повесили ярлык со стоимостью, в несколько раз ниже, чем у серебра. На данный момент платина стоит в 100 раз дороже своего «старшего брата».
Есть один печальный, но интересный факт связанный с платиной. Испанские ювелиры в 18 веке обнаружили, что платина хорошо сплавляется с золотом, и те из них, кто был не чист на руку, стали примешивать ее к золоту при изготовлении ювелирных изделий и фальшивых монет. Об этом стало известно правительству, и король не нашел ничего лучшего, как издать приказ, требующий прекратить ввоз в Испанию никчемного металла, а заодно и уничтожить все его запасы. Вся имевшаяся в стране платина была собрана и при свидетелях брошена в море. И далее на протяжении 43 лет , пока действовал королевский указ, вся завезенная платина на территорию Испании уничтожалась тем же способом.
Платина не растворяется в кислоте и щелочи, с этим справляется только «царская водка» (азотная и соляная кислота в соотношении 1:3). Обладая высокой плотностью, она хорошо сплавляется с золотом и серебром. Платина является редким элементом. Богатейшие россыпи содержат всего несколько граммов платины на тонны руды.
Мировая ювелирная промышленность потребляет около 50 тонн платины. До 2001 года большая часть ювелирных изделий из платины производилась в Японии. С 2001 года на долю Китая приходится примерно 50 % мировых продаж. Российский спрос на ювелирную платину составляет 0,1% от мирового уровня.
Современные ювелирные изделия из платины.
Винтажный фур-клип из платины с бриллиантами огранки багет, 1940-е годы.
Кольцо из платины компании Kieselstein Cord (США),1990-е годы.
Сплав иридий + платина ранее маркировался (наиболее часто в США или для продажи в США) как IRIDPLAT или IRID.PLAT.
В настоящее время некоторые платиновые сплавы не подлежат апробированию в Великобритании.
Благодаря исследованию платины были открыты еще несколько металлов: родий, палладий, иридий, осмий и рутений.
Металлы платиновой группы отличаются красивым серебристо-белым цветом. Самым популярным из таких сплавов является сплав на основе палладия. Из него изготавливают броши, кольца, браслеты.
В России законодательно утверждены 500 и 850 проба палладия, но в обиходе еще есть сплав и 950 пробы (не пробируют), из этого сплава обычно делают обручальные кольца. На вид такие изделия похожи на белое золото, покрытое родием.
Современные ювелирные изделия из палладиевого сплава.
Наглядный пример цветового различия всевозможных ювелирных сплавов.
Винтажная брошь из золота нескольких оттенков.
Благородные металлы отличаются особой химической стойкостью, тягучестью и красивым внешним видом. Их называют благородными за природные свойства и драгоценными за высокую стоимость. Но, как мы видим, для изготовления ювелирных изделий в чистом виде эти металлы не применяют, так как они сравнительно мягки и обладают малой механической прочностью. Поэтому используют сплавы благородных металлов с другими металлами.
По сравнению с чистым металлом, сплавы обладают лучшими механическими свойствами, более низкой температурой плавления и определенным оттенком. Металлы, входящие в состав таких сплавов, называют лигатурными. Состав сплавов строго регламентируется государственными стандартами и называется лигатурой. Качественный состав легирующих компонентов влияет на цвет сплава и его технические характеристики, а количество лигатур определяет пробу сплава.
Во всем мире для распознания количества входящей в золотой сплав лигатуры используется несколько систем. Наиболее известными являются метрическая и каратная системы. В России уже долгие годы пользуются метрической системой. Она более простая и понятная, указывает на количество граммов золота, входящего в состав сплава весом в 1 кг.
В следующей публикации напишу о бижутерных сплавах и о том, что отличает ювелирный сплав от бижутерного.
Читайте также: