сплав белого цвета на основе серебра 925 пробы, модифицированный кремнием

Формула изобретения

Сплав на основе серебра белого цвета 925 пробы, содержащий медь, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цинк, олово, индий и кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Серебро	92,5-93,0
Цинк	2,30-2,50
Индий	0,05-0,07
Олово	0,07-0,09
Кремний	0,05-0,07
Медь	остальное

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к области металлургии сплавов на основе серебра, предназначенных для изготовления ювелирных изделий и имеющих белый цвет.

Известен сплав с высоким содержанием серебра (Патент РФ 2207394, МПК C22C 5/08, 2003), имеющий сероватый цвет, содержащий, мас.%: серебро 92,5-93,0; медь 5,8-6,8; никель 0,3-0,5; олово 0,5-0,9; титан 0,015-0,025; бор 0,025-0,035. Изобретение направленно на расширение технологических возможностей сплава и уменьшение брака. Однако известный сплав имеет малую отражательную способность, коррозионную стойкость, недостаточно технологичен. Кроме того, содержание никеля в сплаве является причиной аллергических реакций при длительном контакте с кожей человека, следовательно нежелательно.

Наиболее близким к изобретению является ювелирный сплав CpM 925 (ГОСТ 30 649-99 Сплавы на основе благородных металлов ювелирные. Марки - М.: Стандартииформ, 2000), содержащий мас.%: серебро 92,5-93,0; медь 7,62-6,88; примеси 0,12. Однако исследования микроструктуры показали, что отливки имеют крупнозернистую структуру, а после паек и отжига происходит охрупчивание отливок.

Основной задачей изобретения является создание нового белого сплава на основе серебра 925 пробы, не содержащего никель, обладающего высокой коррозионной стойкостью и имеющего повышенный уровень потребительских и механических свойств, расширяющих область применения сплава при изготовлении ювелирных изделий.

Для достижения поставленной цели был разработан ювелирный сплав белого цвета 925 пробы на основе серебра и меди, дополнительно содержащий цинк, в качестве микродобавок - индий и олово, и кремний в качестве модифицирующей добавки при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Серебро - 92,5-93,0;

цинк - 2,30-2,50;

индий - 0,05-0,07;

олово - 0,07-0,09;

кремний - 0,05-0,07;

медь - остальное.

Добавление цинка, олова и индия снижает температуру плавления сплава, придает хорошую пластичность и полируемость, уменьшает потускнение сплава на воздухе. Введение в состав сплава кремния приводит к образованию структуры, имеющей равноостные зерна с четким очертанием границ, и одновременно повышает и прочностные, и пластические характеристики. Содержание легирующих компонентов в заявленных пределах обеспечивает равномерную мелкозернистую структуру по всей длине заготовки и необходимый уровень механических свойств.

Сплав был получен следующим образом. В индукционной печи производилась плавка расчетного количества меди с монокристаллическим кремнием, далее осуществлялась грануляция. Затем - плавка расчетного количества сплава меди с кремнием и цинком, индием, оловом. Далее выполнялась выплавка лигатуры в индукционной печи и плавка в печи непрерывного литья.

Для изучения механических свойств литые заготовки подвергались сортовой прокатке и волочению с проведением отжига. Металлографические исследования структуры образцов проводили на микроскопе AXIO OBSERVER.D1m, испытания на растяжение проводились на разрывной машине Walter+Baing testing machines LFM с двухканальной мультимедийной системой контроля, а твердость измеряли посредством цифрового микротвердомера DM8 по Виккерсу.

В таблице 1 приведены свойства заявляемого сплава.

Предлагаемый сплав обладает всеми необходимыми эксплуатационными и технологическими свойствами и пригоден для изготовления ювелирных изделий методами литья и обработки давлением, обеспечивает получение однородной структуры, является гипоаллергенным, обладает красивым белым цветом.

Таблица 1
Свойства заявляемого и известных сплавов
№	Сплав	Предел текучести, МПа	Предел прочности, МПа	Удлинение при разрушении, %	Микротвердость HV, кг/мм2
1	известный	-	250	41	77
2	заявляемый	168	248	47	130

Таким образом, применение заявляемого сплава обеспечивает необходимые прочностные характеристики на уровне известного, высокие технологические и потребительские свойства сплава и позволяет использовать его в производстве ювелирных изделий методами обработки металлов давлением и литья.