1. ОТЖИГ Отжигом называется процесс нагрева металла, до заданной температуры с последующим охлаждением с заданной скоростью. Отжиг необходим для устранения в отливках внутренних напряжений возникающих при литье и неоднородности кристаллического строения. Отжиг производят обычно в муфельных печах. После отжига изделия опускают в холодную воду, промывают и отбеливают. Желательно производить отжиг в печах с защитной газовой средой.
2. ОЧИСТКА ТРАВЛЕНИЕМ Следующий этап обработки отливок – это травление. Травление иначе называют отбеливанием. Процесс отбеливания отливок из сплавов золота проводят в 50% растворе серной кислоты. Отбел производят в следующем порядке: а)Для качественного и быстрого отбеливания температура раствора должна быть 80-90 градусов Цельсия.
Б)Время отбеливания не должно превышать 1 минуты.
В)Отливки после отбеливания тщательно промывают водой.
Г) Для нейтрализации оставшейся кислоты отливки погружают в раствор кальцинированной соды или бикарбонат натрия.
Д) Изделия опять промывают и сушат.
3. Электрохимическое полирование. Электрохимический процесс анодного полирования изделий из золота заключается в анодном травлении, в результате которого происходит растворение шероховатостей поверхности, а затем и сглаживание. Для полирования золотых сплавов электролиты готовятся на основе тиомочевины-90гр. и 10 мл. концетрированной серной кислоты в 1 литре дистиллированной воды. Температура электролита должна быть 60 градусов Цельсия. Обрабатываемые изделия являются анодом, т.е. электродом, подключенным к положительному полюсу источника тока. В качестве катодов используют листовой титан. Плотность тока 5-7 А/дм кв., время полировки 2-3 минуты.
После полировки изделия промывают и помещают в раствор перекиси водорода, подкисленный серной кислотой для пассивирования. Затем промывают водой и сушат.
При полировке надо быть внимательным, чтобы не утончить тонкие места изделий. Для каждого изделия время полировки надо подбирать индивидуально.
3. Ультразвуковая очистка это процесс очистки изделий под действием ультразвуковых колебаний и жиро-растворяющего моющего состава.
Ультразвуковыми называют колебания, не воспринимающиеся нашим ухом, с частой от 20 до 10 в 6 кГц.
В качестве моющих растворов при ультразвуковой очистке могут быть использованы трихлорэтилен, стиральные порошки, мыло и др.Рабочая температура растворов должна быть 50-60 градусов Цельсия. Ультразвуковая установка, состоит из металлической емкости, в которой находится ванна, из нержавеющей стали, с моющим раствором. На дне емкости установлен генератор высокой частоты, который питает ультразвуковой преобразователь – пьезоэлектрический кристалл (вибратор). Генератор дает высокочастотные электрические колебания, вибраторы преобразуют их в механическую ультразвуковую энергию, которая распределяется по всей ванне.
Энергия ультразвука приводит к кавитации моющей жидкости, т.е. к образованию в жидкости пустот заполненных паром, газом или их смесью – кавитационных пузырьков или каверн. При этом возникают тысячи мельчайших пустот, при разрушении которых высвобождается механическая энергия. Благодаря этому поверхность моющего раствора приходит в волнение. Очищаемые изделия помещают в ванну в места наибольшего волнения. После ультразвуковой очистки изделия промывают и сушат.
ГРАНУЛИРОВАНИЕ МЕТАЛЛА
Гранулирование металла является очень важным технологическим процессом. В связи с тем, что при плавлении в тигле разогрев металла осуществляется при соприкосновении с поверхностью тигля, более плотное размещение металла в тигле (которое достигается при использовании гранул) способствует быстрому расплавлению металла. Гранулы позволяют более точно дозировать металл. Наконец, при гранулировании одновременно происходит очистительная плавка металла с механическим отделением от него окалины, окислов, остатков формовочной массы, прочих посторонних частиц.
В качестве исходного сырья для очистительной плавки с последующим гранулированием годится любой металл однородного химического состава с размерами кусков, позволяющими поместить их в тигель для плавления. В режиме гранулирования используется специальный тигель с тонкими отверстиями для механической фильтрации расплава металла, а термопара размещается не в центре тигля, как это происходит при литье в опоку, а в боковой стенке тигля. Металл, имеющий большое количество загрязнений, требует более частой очистки тигля от накопившихся шлаков.
Процесс гранулирования осуществляется непрерывно, т.е. металл подкладывается в тигель по мере высвобождения места из-за расплавления предыдущей порции металла. Во избежание попадания кислорода в плавильную камеру и в гранулятор в ходе загрузки, плавления металла и его разлива в гранулятор, в системе постоянно поддерживается подпор инертного газа (азота или аргона) сверху, а также водяной затвор в грануляторе снизу. Графитовая вставка с отверстиями, которая устанавливается на дне тигля, позволяет поддерживать уровень расплава на дне тигля, что способствует быстрому расплавлению новых порций металла.
Как только уровень расплава в тигле поднимается до необходимой высоты, металл самостоятельно проливается в гранулятор под действием силы тяжести. По окончании процесса гранулирования, когда больше нет металла для плавки и необходимо слить все содержимое тигля, графитовая вставка в дне тигля сдвигается специальным щупом и остатки расплава попадают в гранулятор. Шлаки, скопившиеся в тигле, направляются в аффинаж.
Форма и размеры гранул металла, образующихся в грануляторе, регулируются температурой воды в грануляторе. Оптимальные температурные параметры несколько отличаются для различных сплавов и могут быть подобраны исходя их таблиц, которые прилагаются к инструкции по эксплуатации установки.