„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Piotr Korsak
Sporządzanie stopów do obróbki plastycznej
731[06].Z2.02
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
Wacław Jaworski
Mirosław Muraszkowski
Opracowanie redakcyjne:
Antoni Korsak
Konsultacja:
Zenon W. Pietkiewicz
Korekta:
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej „Sporządzanie
stopów do obróbki plastycznej” 731[06].Z2.02 zawartego w modułowym programie
nauczania dla zawodu złotnik-jubiler.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Topienie i odlewanie metali szlachetnych
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
13
4.1.3. Ćwiczenia
13
4.1.4. Sprawdzian postępów
15
4.2. Sporządzanie stopów z czystych metali, stopów pośrednich oraz sporządzanie
lutów
16
4.2.1. Materiał nauczania
16
4.2.2. Pytania sprawdzające
22
4.2.3. Ćwiczenia
22
4.2.4. Sprawdzian postępów
24
4. 3.
Selekcjonowanie i topienie odpadów metali szlachetnych
25
4.3.1. Materiał nauczania
25
4.3.2. Pytania sprawdzające
26
4.3.3. Ćwiczenia
26
4.3.4. Sprawdzian postępów
27
5. Sprawdzian osiągnięć
28
6. Literatura
33
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy niezbędnej do sporządzania stopów
do obróbki plastycznej.
Poradnik ten zawiera:
−
wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane,
abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika,
−
cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,
– materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do osiągnięcia założonych celów
kształcenia i opanowania umiejętności zawartych w jednostce modułowej,
– zestaw pytań, abyś mógł sprawdzić, czy już opanowałeś określone treści,
– ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,
– sprawdzian postępów,
– sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi opanowanie
materiału całej jednostki modułowej,
– literaturę.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
Podczas wykonywania czynności w pracowni należy stosować się do regulaminu,
przepisów bhp oraz instrukcji przeciwpożarowych wynikających z rodzaju wykonywanych
prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych w module 731[06].22
„Technologia obróbki plastycznej stosowana w procesach złotniczo-jubilerskich”.
Moduł 731[06].22
Technologia obróbki plastycznej stosowana
w procesach złotniczo-jubilerskich.
731[06].Z2.01
Stosowanie przepisów bhp przy sporządzaniu
stopów, wykonywaniu wyrobów walcowanych,
ciągnionych, kutych i tłoczonych.
731[06].Z2.02
Sporządzanie stopów do obróbki plastycznej.
731[06].Z2.03
Walcowanie blach i profili.
731[06].Z2.04
Ciągnienie drutu i profili.
731[06].Z2.05
Kucie i tłoczenie blachy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:
−
rozpoznawać wyroby złotnicze pochodzące z różnych okresów historycznych,
−
przestrzegać przepisów bhp, ochrony przeciwpożarowej oraz ochrony środowiska,
−
rozpoznawać podstawowe materiały stosowane w złotnictwie i jubilerstwie,
−
posługiwać się dokumentacją techniczną,
−
projektować wyroby złotniczo-jubilerskie,
−
rozróżniać maszyny i urządzenia stosowane w złotnictwie i jubilerstwie,
−
wykonywać prace z zakresu obróbki ręcznej,
−
stosować przepisy bhp przy obróbce i montażu wykańczającym wyroby złotniczo-
jubilerskie, sporządzaniu stopów, wykonywaniu wyrobów walcowanych, ciągnionych,
kutych i tłoczonych,
−
montować wyroby złotnicze,
−
oprawiać kamienie jubilerskie,
−
stosować mechaniczne metody obróbki wykańczającej,
−
stosować chemiczne i elektrochemiczne metody obróbki wykańczającej,
−
naprawiać wyroby złotniczo-jubilerskie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu tej jednostki modułowej, powinieneś umieć:
−
zastosować przepisy bhp, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska podczas
topienia i odlewania metali szlachetnych,
−
zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami technologicznymi, zasadami
ergonomii, przepisami bhp, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska,
−
scharakteryzować technologie topienia metali szlachetnych,
−
wyjaśnić zjawiska fizyczne i chemiczne zachodzące podczas topienia metali
szlachetnych,
−
określić właściwości i zastosowanie materiałów stosowanych do sporządzania stopów
metali szlachetnych,
−
dobrać narzędzia i urządzenia stosowane do topienia i odlewania metali szlachetnych,
−
określić zasady użytkowania narzędzi i urządzeń stosowanych do topienia i odlewania
metali szlachetnych,
−
odczytać dokumentację technologiczną w zakresie niezbędnym do wykonania zadań,
−
ocenić stan techniczny narzędzi i urządzeń, przeprowadzić bieżącą konserwację,
−
sporządzić zapotrzebowanie i rozliczenie materiałowe,
−
zebrać i dokonać selekcji odpadów metali szlachetnych,
−
sporządzić stopy metali szlachetnych,
−
ocenić jakość wykonanych prac oraz ujawnić przyczyny powstawania wad.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4. 1. Topienie i odlewanie metali szlachetnych
4.1.1. Materiał nauczania
Stanowisko pracy
Małe ilości metali szlachetnych (kilkadziesiąt gram) topimy na węglu drzewnym
w tyglach szamotowych lub grafitowych. Stanowisko musi posiadać wentylację oraz być
wyłożone materiałem odpornym na działanie wysokiej temperatury.
Rys. 1. Stanowisko do topienia metali.
WYPROWADZENIE
DO KOMINA
WENTYLATOR
OBUDOWA
Z BLACHY
PŁYTKA
SZAMOTOWA
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Palniki używane do topienia to najczęściej palniki gazowe na propan-butan lub propan-butan
i tlen.
Rys. 2. Palnik do topienia [internet]]
Większą ilość metali szlachetnych topimy w:
−
piecach tyglowych,
−
piecach gazowych na paliwo gazowe,
−
piecach elektrycznych oporowych,
−
piecach elektrycznych indukcyjnych,
−
odmianie pieców indukcyjnych, piecach próżniowych.
Współcześnie w złotnictwie najpopularniejsze są piece elektryczne: oporowe
i indukcyjne. W piecach indukcyjnych metal nagrzewany i topiony jest pod wpływem
temperatury powstającej w procesie indukcji elektromagnetycznej. Tygiel umieszczony jest
wewnątrz cewki, która tworzy uzwojenie pierwotne. Metal znajdujący się w tyglu stanowi
uzwojenie wtórne. Odpowiednio regulując moc prądu, regulujemy temperaturę jaką osiągamy
w tyglu. W niektórych modelach piec indukcyjny umieszczany jest w specjalnym zbiorniku,
z którego usunięte zostaje powietrze. Zapobiega to wystąpieniu porowatości w topionych
metalach. Tę odmianę pieca indukcyjnego nazywamy próżniową.
Rys. 3. Piec indukcyjny, 1– woda chłodząca; 2 – cewka indukcyjna [6, s. 31]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
W piecach oporowych elementy grzejne wykonane są z materiałów o dużym oporze
właściwym, umieszczonych w szamotowej obudowie. Na skutek przepływu prądu elementy
oporowe grzeją się i w ten sposób ogrzewają tygiel z topionym metalem.
Do topienia średnich ilości metalu (około 1 kg.) używamy najczęściej niewielkich pieców
tyglowych, nazywanych popularnie „czajnikami”.
Rys. 4. Piec tyglowy [9]
W przypadku konieczności stopienia dużych ilości metalu stosujemy piece komorowe lub
tyglowe.
Rys. 5. Piece tyglowe [internet]
Do wytapiania metali w piecach służą tygle:
−
stalowe (do stopów magnezu i niektórych stopów aluminium),
−
grafitowe (najczęściej używane do topienia metali szlachetnych),
Rys. 6. Tygle grafitowe [internet]]]
−
grafitowo-szamotowe (do mosiądzów, brązów),
−
ceramiczne (do stali).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
W złotnictwie używamy form do odlewania:
−
na drut (najczęściej forma żelazna z rowkami, do których wlewa się stopiony metal),
−
na blachę (składająca się z dwóch płyt złączonych ze sobą klamrą lub śrubą),
−
na sztabę (masywne sześciany z lanego żelaza z zagłębieniami w kształcie zwężonego ku
spodowi prostopadłościanu),
−
o dowolnych kształtach, czyli tak zwane profilowane lub specjalne.
Rys. 7. Formy do odlewania: 1, 2 – na drut, 3, 4 – na blachę, 5 – na sztabę [4, s. 96]
Pozostałe elementy wyposażenia stanowiska do topienia:
−
pęsety,
Rys. 8. Pęseta [internet]
1
2
3
4
5
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
−
pręty grafitowe (służą do zbierania z powierzchni stopu zanieczyszczeń, wymieszania
metali przed wlaniem),
−
rękawice,
−
okulary o bardzo ciemnych szkłach (w przypadku topienia palnikiem),
−
termopara lub pirometr,
−
topniki.
Topniki
Czyste metale szlachetne topimy bez użycia topników. Złom stopów metali szlachetnych
może zawierać w swoim składzie zanieczyszczenia (cynk, cynę, zanieczyszczenia mineralne).
W procesie topienia utleniają się one i tworzą na powierzchni stopu tlenki, które utrudniają
obróbkę stopu. Stosowanie topników umożliwia redukcję tlenków i oczyszczanie stopu
w procesie topienia.
Topniki mogą działać na topiony metal:
−
utleniająco (przeciwdziałają tworzeniu się tlenków na powierzchni topionego metalu),
−
redukująco (wpływają na redukowanie w stopie zanieczyszczeń),
−
szlakująco (powodują zbieranie się zanieczyszczeń na powierzchni stopu).
Jako topników najczęściej używamy:
−
boraksu i kwasu borowego: topniki rozpuszczające tlenki metali nieszlachetnych,
−
sproszkowanego węgla drzewnego: redukuje tworzące się tlenki,
−
mieszaniny azotanu sodu i potasu: przeciwdziała tworzeniu się tlenków,
−
sody kalcynowanej: do topienia szlakującego: wiąże ze sobą zanieczyszczenia siarki,
krzemionki, które gromadzą się na powierzchni stopu, rozkłada chlorek srebra.
Współcześnie używam się również gotowych mieszanin które oczyszczają stop podczas
topienia (Avgopurifax, Argoflux).
Stopami nazywamy produkty zestalenia ciekłych mieszanin jednorodnych dwóch lub
więcej metali, które zależnie od temperatury zestalania składają się z jednego lub wielu
rodzajów kryształów. Nazwa stopu pochodzi od metalu, którego zawiera najwięcej.
Jako składniki do stopów mogą być używane wszystkie metale szlachetne, a także
następujące nieszlachetne:
−
w palladowych miedź i nikiel,
−
w złotych miedź, nikiel, kadm i cynk,
−
w srebrnych miedź.
Składniki stopów metali szlachetnych dobieramy w zależności od tego, jakim
wymaganiom ma odpowiadać stop. Przy wykonywaniu stopów należy, w miarę możliwości,
unikać stosowania kadmu z uwagi na jego szkodliwe właściwości. W zależności od
stosowanych dodatków możemy wpłynąć na jego:
−
twardość,
−
wytrzymałość,
−
barwę,
−
wartość.
Metody topienia
1. Topienie palnikiem
Przygotowujemy składniki. Na stanowisku do topienia umieszczamy tygiel z uchwytem lub
specjalnie skonstruowane stanowisko do topienia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
Rys. 9. Tygiel okrągły [internet]
Rys. 10. Uchwyt do tygla okrągłego [internet]
Rys. 11. Stanowisko do topienia na węglu [9, s. 116]
W tyglu lub na węglu umieszczamy składniki stopu. Jeżeli dodajemy je stopniowo,
pozostałe układamy na płytce szamotowej lub węglu. Jeżeli w stopie niezbędne jest użycie
topników, przygotowujemy je. Formę do wlewania smarujemy olejem maszynowym
(niewielką ilością) i skręcamy sprawdzając odpowietrzenie. Zapobiega to powstaniu poduszki
powietrznej i wystrzeleniu wlewanego materiału. Przygotowujemy pręt grafitowy i pęsetę.
Włączamy wentylację stanowiska do topienia. Nakładamy okulary, fartuch ochronny
i rękawice. Uruchamiamy palnik i ogrzewamy formę do wlewania, a następnie rozpoczynamy
topienie metali. Po stopieniu jednego składnika dodajemy kolejne cały czas ogrzewając tygiel.
Po dodaniu wszystkich składników mieszamy stop prętem grafitowym. W przypadku
nieczystej powierzchni stopu dodajemy topnik i zbieramy zanieczyszczenia prętem
grafitowym. Przez cały okres topienia nie przerywamy grzania tygla. Jeżeli powierzchnia
stopu jest gładka i lustrzana, a mieszając prętem grafitowym nie wyczuwamy
nierozpuszczonych części stopu, możemy przystąpić do wlania do formy. Dalsze ogrzewanie
może doprowadzić do przegrzania stopu, co można poznać po jego wrzeniu. Jeśli do tego
doprowadzimy, to musimy zaczekać aż ostygnie i dopiero wtedy wlać go do formy. Wlewek
wykonany z metalu przegrzanego będzie miał niejednorodną strukturę. Jeżeli metal ma
należytą temperaturę, wlewamy go do formy. W dobrze przygotowanej formie stop rozpłynie
się jednolicie i nie będzie pryskał w czasie wlewania. Po wlaniu wyłączamy palnik
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
i zakręcamy dopływ gazu. Rozkręcamy formę szczypcami lub czekamy aż ostygnie
i sprawdzamy jakość wykonanego wlewka.
2. Topienie w piecu
Przygotowujemy składniki stopu, skręcamy formę analogicznie, jak w topieniu palnikiem,
ustawiamy żądaną temperaturę pieca, w tyglu umieszczamy jeden lub wszystkie składniki
stopu. Wkładamy tygle do pieca i włączamy piec. Kiedy się nagrzeje, nakładamy okulary,
rękawice i fartuch i dodajemy pęsetą kolejne składniki stopu. Jeżeli wszystkie składniki
stopiliśmy razem, to prętem grafitowym sprawdzamy czy nie ma nieroztopionych kawałków
metalu. W przypadku kiedy powierzchnia topionych metali jest nieczysta, dodajemy
odpowiedni topnik i prętem grafitowym zbieramy zanieczyszczenia. Jeżeli powierzchnia
stopu jest gładka i lustrzana, wlewamy metal do formy.
Wady stopów
Wady stopów powstają w czasie topienia lub odlewania na skutek:
−
nieprawidłowego doboru składników,
−
zanieczyszczeń stopu,
−
błędów w procesie technologicznym.
Podstawową wadą stopów metali jest kruchość, która powoduje pękanie stopu podczas
obróbki.
Przyczyny pękania stopów metali szlachetnych
−
domieszka ołowiu,
−
przegrzanie metali podczas procesu topienia,
−
przegrzanie metali podczas żarzenia,
−
wylanie zbyt zimnego metalu,
−
nieskuteczne zabezpieczenie przed utlenieniem.
W takich przypadkach należy metal rafinować lub ponownie stopić.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jak powinno wyglądać stanowisko do topienia metali szlachetnych?
2. W jaki sposób topimy małe ilości metali szlachetnych?
3. W jakich urządzeniach topimy duże ilości metali szlachetnych?
4. Jakie znasz rodzaje tygli do topienia metali szlachetnych?
5. Wymień rodzaje form do wlewania metali szlachetnych.
6. Jakie składniki mogą występować w stopach metali szlachetnych jako domieszki?
7. Podaj definicję stopów.
8. Opisz proces topienia złota lub srebra.
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dobierz narzędzia do topienia metali. Przygotuj stanowisko do topienia złota bądź srebra.
Sposób wykonania ćwiczenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przygotować palnik,
2) przygotować formę,
3) dobrać odpowiedni tygiel,
4) przygotować potrzebne topniki,
5) przygotować próbkę metalu do topienia,
6) sprawdzić, czy przygotowałeś potrzebne narzędzia i materiały.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
stół odlewniczy,
−
palnik,
−
tygiel,
−
forma do wlewania,
−
topniki,
−
pałka grafitowa.
Ćwiczenie 2
Wykonaj wlewek z dwudziestu gram srebra próby 0,999.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przygotować stanowisko do topienia,
2) stopić srebro,
3) wykonać wlewek,
4) wyjąć wlewek z formy,
5) sprawdzić jakość wykonanego wlewka,
6) wyciągnąć wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
urządzenia do topienia,
−
forma,
−
topniki,
−
tygiel,
−
metal do stopienia.
Ćwiczenie 3
Z czystego srebra i miedzi sporządź stop srebra próby 0,925. Sprawdź próbę otrzymanego
stopu na kamieniu probierczym.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przygotować stanowisko do topienia,
2) obliczyć proporcje składników stopu,
3) stopić je w odpowiedniej kolejności,
4) wykonać wlewek,
5) wyjąć wlewek z formy,
6) sprawdzić jakość wykonanego wlewka,
7) sprawdzić próbę stopu na kamieniu probierczym i jego próbę,
8) wyciągnąć wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
urządzenia do topienia,
−
forma,
−
topniki,
−
tygiel,
−
waga jubilerska,
−
metale do stopienia,
−
zestaw iglic probierczych do stopów srebra,
−
ciecz probiercza,
−
kamień probierczy,
−
lektura z punktu 6
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) opisać proces topienia małych ilości metali szlachetnych?
2) opisać wygląd stanowiska do topienia metali szlachetnych?
3) wymienić narzędzia do topienia metali szlachetnych?
4) wymienić rodzaje tygli do topienia metali szlachetnych?
5) wymienić rodzaje form do metali szlachetnych?
6) zdefiniować pojęcie topników i podać ich przykłady?
7) nazwać przyrząd do mierzenia temperatury metali?
8) wymienić składniki mogące wchodzić w skład stopów metali szlachetnych?
9) zdefiniować pojęcie stopów?
10) stopić złoto lub srebro?
12) wymienić przyczyny pękania stopów?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
4.2. Sporządzanie stopów z czystych metali, stopów pośrednich
oraz sporządzanie lutów
4.2.1. Materiał nauczania
Ogólne zasady sporządzania stopów
−
składniki przeznaczone do sporządzania stopów muszą być czyste,
−
metal o wyższej temperaturze topnienia należy wcześniej rozdrobnić lub przewalcować na
cienką blachę,
−
jako pierwsze należy topić składniki o wyższej temperaturze topnienia,
−
składniki o niższej temperaturze należy dodawać w kawałkach,
−
przy dużych różnicach temperatur należy unikać grzania otwartym płomieniem metali
o niskich temperaturach topnienia (cynk, kadm), należy ogrzewać je pośrednio i pod
osłoną topników roztapiać w stopionych metalach,
−
praktycznym sposobem jest owinięcie tych metali w „torebkę” z cienkiej blachy srebrnej
z tej części srebra, która ma być składnikiem stopu.
Projektowanie stopu jest to zespół czynności poprzedzających wykonanie stopu. Polega
na określeniu składu stopu, proporcji jego składników i technologii wykonania; jest zawsze
związane z trzema podstawowymi czynnościami:
−
dokładnym ustaleniem składu stopu, czyli jakie metale wejdą w jego skład i w jakich
proporcjach,
−
ustaleniem technologii, czyli kolejności topienia składników jak również obróbki cieplnej
i plastycznej stopu,
−
sprawdzeniem właściwości stopu, który otrzymamy.
Właściwości stopu sprawdza się przy obróbce plastycznej.
Ustalenie składu stopu i określenie ilościowe każdego składnika wymaga odpowiednich
obliczeń (wartości całkowitej masy stopu, masy metalu szlachetnego zawartego w stopie,
próby metalu szlachetnego).
Stopione ze sobą metale tworzą po skrystalizowaniu:
−
roztwory stałe,
−
mieszaniny,
−
związki chemiczne.
Właściwości fizyczne metali i ich stopów
−
barwa,
−
połysk (zdolność do odbijania światła),
−
ciężar właściwy (stosunek ciężaru do objętości),
−
temperatura topnienia (temperatura przejścia ze stanu stałego w stan ciekły),
−
temperatura wrzenia (temperatura przejścia ze stanu ciekłego w stan lotny)
−
ciepło właściwe (ilość ciepła potrzebna do stopienia 1 grama metalu, o jeden stopień.
Celsjusza wyrażony w kaloriach),
−
ciepło topnienia (ilość ciepła potrzebna do stopienia 1 grama metalu przy stałej
temperaturze i stałym ciśnieniu wyrażona w kaloriach),
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
−
rozszerzalność cieplna (określana jest przez tak zwany współczynnik rozszerzalności,
czyli przyrost długości przy ogrzaniu o 1 stopień Celsjusza),
−
przewodność cieplna (ilość ciepła w kaloriach, jaka przepływa w ciągu jednej sekundy, na
długości jednego centymetra przez przekrój jednego centymetra sześciennego przy
różnicy temperatur 1 stopnia Celsjusza),
−
przewodność elektryczna (określana długością przewodnika o przekroju 1 milimetra
kwadratowego dającego opór elektryczny równy jednemu omowi).
Właściwości mechaniczne metali i ich stopów
Właściwości mechaniczne oznaczają zdolność do przeciwstawiania się działaniu sił
zewnętrznych:
−
wytrzymałość, czyli opór jaki materiał stawia sile, która usiłuje go odkształcić lub
rozdzielić,
−
sprężystość, czyli zdolność odzyskiwania pierwotnego kształtu po ustaniu działania siły
zewnętrznej,
−
plastyczność, czyli zdolność do zmiany kształtu pod wpływem obciążenia bez ulegania
zniszczeniu i przy zachowaniu nowego kształtu mimo ustania działania siły
odkształcającej,
−
twardość, czyli zdolność metalu do przeciwstawiania się wciskaniu w niego innego,
twardszego ciała,
−
udarność, czyli odporność metalu na uderzenie lub nagłe obciążenie,
−
kruchość, czyli brak odporności na uderzenie i nagłe obciążenie.
Kolejność czynności przy obróbce termicznej stopów:
−
ogrzewanie,
−
żarzenie,
−
wygrzanie,
−
studzenie.
Wyroby ze złota łatwo zużywające się powinny być hartowane.
Sporządzanie stopu metodą pośrednią
Sporządzanie stopu metodą pośrednią polega na dwuetapowym stopieniu składników.
Najpierw topimy metale stanowiące domieszkę, a następnie mieszamy je z głównym
składnikiem stopu.
Kolejność czynności przy wykonaniu stopu metoda pośrednią na przykładzie stopu złota:
−
sporządzić stop miedzi ze srebrem i topnikami,
−
odlać stop do formy,
−
stopić w oddzielnym tyglu czyste złoto,
−
włożyć wlewek stopu miedzi i srebra do tygla ze złotem i stopić,
−
wykonać wlewek, mieszając stop złota ze stopem srebra i miedzi.
Sporządzanie stopów złota
−
stosować jako domieszki czyste metale (srebro, miedź, cynk i nikiel),
−
stopy wykonywać metodą pośrednią,
−
stosować topniki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Tab. 1. Barwa i skład roboczych stopów złota [9, s. 136]
skład
Barwa złota
złoto
srebro
miedź
brąz
333
100
317
250
585
89
326
-
czerwona
750
-
250
-
333
207
250
210
585
159
256
-
czerwonożółta
750
105
145
-
333
193
207
267
585
207
208
-
żółta
750
125
125
-
zielona
585
356
59
-
Stopy złota białego dzielą się na dwa rodzaje:
−
białe złoto palladowe (czynnikiem odbarwiającym jest pallad),
−
białe złoto niklowe (czynnikiem odbarwiającym jest nikiel).
Sporządzając stop złota białego niklowego lub palladowego, posługujemy się zawsze metodą
pośrednią w podanej kolejności:
−
topiąc ligurę składającą się z palladu lub niklu, miedzi, srebra i cynku,
−
topiąc czyste złoto,
−
dodając pociętą, cienką blachę ligury do stopionego złota (mieszając pałeczką grafitową).
Tab. 2. Skład stopów złota białego [9, s. 140]
Złoto
Srebro
Miedź
Nikiel
Pallad
Cynk
Próba
g r a m ó w
0,585
10,03
-
3,42
2,48
-
1,20
0,585
10,03
-
4,10
2,56
-
0,45
0,585
10,03
-
3,43
2,25
-
1,42
0,585
10,03
1,03
2,10
2,56
-
1,45
0,585
10,03
4,60
-
-
2,50
-
0,638
10
2,82
1,09
-
1,76
-
0,750
10
-
1,53
1,80
-
-
0,750
10
-
1,27
1,73
-
0,33
0,750
10
0,67
0,66
-
2,00
-
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Sporządzanie stopów srebra
−
sporządzać je z czystych metali,
−
odlewać je do żelaznych, grubościennych form,
−
niedoprowadzanie podczas topienia do zjawiska „praskania”.
Sporządzanie stopów platyny
W skład stopów platyny wchodzą metale szlachetne: złoto, srebro, pallad, iryd, rod, osm,
natomiast z metali nieszlachetnych miedź i nikiel. Jeżeli w procesie topienia na powierzchni
platyny pojawiają się smugi i wydziela się niebieski dym, stop jest zanieczyszczony i należy
go poddać rafinacji chemicznej.
Niewielkie ilości platyny stapia się palnikiem tlenowodorowym lub tlenowogazowym.
Duże ilości stapia się w tyglach z wypalonego wapienia w piecach elektrycznych metodą
pośrednią. Platynę topimy bez użycia topników.
Sposób sporządzania stopów platyny:
−
sporządzić ligurę z metali stanowiących domieszkę,
−
stopić czystą platynę,
−
dodawać ligurę do stopionej platyny,
−
nie używać topników.
Opiłki platyny poddajemy procesowi rafinacji.
Tab. 3. Skład i właściwości niektórych stopów platyny [9, s. 142]
Skład w tysiącznych częściach
platyna
złoto
srebro
miedź
Barwa
Temperatura
topnienia w
°C
Gęstość
950
-
50
-
Biała
1515
20,6
950
-
-
50
Biała
1735
20,5
250
80
670
-
Srebrno
biała
1173
13,7
50
700
88
162
żółta
957
16,7
Sporządzanie lutów dla wszystkich metali szlachetnych
Lutowanie jest jedną z podstawowych czynności w pracy złotnika. Od właściwego
sporządzenia i doboru lutu zależy jakość połączeń uzyskanych przy wykonywaniu wyrobów.
Źle sporządzony lut może spowodować uszkodzenie wyrobu w procesie lutowania. Luty
sporządzamy, obniżając temperaturę topnienia stopu metalu, z którego wykonujemy wyrób
(luty ze stopów roboczych) lub z czystych metali.
Podstawowe wymogi, jakie musi spełniać sporządzony lut:
−
temperatura jego topnienia musi być niższa niż łączonych metali,
−
musi rozpuszczać w sobie łączone metale,
−
musi być plastyczny,
−
barwa musi być możliwie zbliżona do barwy łączonych metali,
−
powinien rozpływać się równomiernie nie pozostawiając osadów,
−
próba lutu powinna być wyższa lub taka sama jak próba łączonych elementów z metali
szlachetnych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Podstawowe czynności, jakie musimy wykonać sporządzając lut:
−
stopić metal szlachetny (złoto, srebro, platyna),
−
stopić dodatki dobrane według tabeli do sporządzenia lutu,
−
ostrożnie topić cynk i kadm (zawijając w blaszkę srebrną),
−
mieszając metal szlachetny stopniowo dodawać ligurę,
−
wlać do formy.
Tab. 4. Luty złote [9, s. 150]
S k ł a d l u t u w g r a m a c h
P
r
ó
b
a
lu
tu
B a r w a
l u t u
Temperatura
topnienia w °C
z
ło
to
s
r
e
b
ro
m
ied
ź
c
y
nk
k
a
dm
m
o
si
ądz
0,250
żółta
890
10
5,68
22,72
1,60
-
-
0,333
bladożółta
710
10
9,00
5,00
6,00
-
-
0,333
żółta
740
10
10,30
6,40
3,30
-
-
0,375
żółta
800
10
4,35
8,69
0,80
2,8
0
-
0,500
żółta
750
10
5,00
3,20
0,32
1,4
8
-
0,500
bladożółta
740
10
2,80
4,20
0,54
2,4
6
-
0,530
żółta
800
10
4,43
4,24
0,04
0,1
3
-
0,585
czerwonawa
500
10,03
0,51
-
-
0,6
8
5 ,95
0,585
czerwona
600
10,03
-
-
-
0,6
8
6,46
0,585
jasnożółta
775
10,03
1,75
3,43
0,36
1,6
0
-
0,585
czerwonawa
740
10,03
1,81
3,01
0,34
1,9
7
-
0,585
jasnoczerwona
850
10,03
2,16
4,30
0,68
-
-
0,585
bladozielona
820
10,03
4,30
2,16
0,68
-
-
0,750
jasnożółta
840
10
1,20
0,80
0,21
1,1
2
-
0,750
żółta
760
10
0,37
1,62
0,24
1,1
0
-
0,800
żółta
830
10
-
1,47
0,18
0,8
3
-
0,833
jasnożółta
830
10
-
1,02
0,18
0,8
0
-
0,916
żółta
925
10
-
0,31
0,11
0,5
0
-
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
Tab. 5. Luty srebrne [9, s. 152]
S k ł a d l u t u w g r a m a c h
Próba
lutu
T e m p e r a t u r a
t o p n i e n i a
w ° C
srebro
miedź
cynk
kadm
Uwagi
0,490
740
10
6,12
4,28
-
0,520
675
10
3,94
4,33
0,96
0,520
705
10
3,94
0,96
4,33
lut reperacyjny
0,560
680
10
3,92
3,92
-
0,590
725
10
3,98
0,42
2,54
0,640
715
10
3,90
1,72
-
luty
dla
wyrobów
ze
srebra 0,800
0,680
750
10
3,89
0,81
-
0,720
760
10
2,46
1,66
0,76
0,750
770
10
2,66
0,66
-
luty
dla
wyrobów
próby
0,875-925
0,800
858
10
-
0,45
2,05
lut emalierski
0,935
905
10
0,53
cyny
0,16
lut
dla
czystego
srebra
Po wyjęciu z formy lutu walcujemy go w zależności od potrzeb na:
−
cienką blachę i tniemy na potrzebnej wielkości paski,
−
profil kwadratowy i przeciągamy na cienki drut.
Metody korygowania próby stopów złota i srebra
W przypadku, kiedy otrzymany stop nie spełnia wymagań, które założyliśmy, możliwe
jest dokonanie jego korekty.
Nieprawidłowa może być:
−
barwa,
−
właściwości mechaniczne,
−
właściwości fizyczne,
−
próba stopu.
Wynikać to może ze:
−
źle dobranych proporcji składników,
−
nieprawidłowo przeprowadzonego procesu sporządzania stopu,
−
zanieczyszczeń w poszczególnych składnikach w stopie,
−
nieprawidłowego określenia prób poszczególnych składników stopu.
W przypadku, kiedy próba stopu jest niższa od założonej, możemy ją podwyższyć,
oddając odpowiednią ilość czystego metalu. Jeżeli stop ma za wysoką próbę, to obniżamy ją
przez dodanie ligury. Przy barwie stopu innej niż zamierzona, możemy dodać do stopu czysty
metal, a następnie obniżyć jego próbę ligurą, która zmieni zabarwienie stopu.
W przypadku, jeżeli otrzymany stop ma właściwości mechaniczne lub fizyczne
uniemożliwiające dalszą obróbkę, należy poddać go rafinacji ogniowej lub chemicznej.
Metody projektowania składu stopów zostały opisane w jednostce modułowej:
,,Rozpoznawanie podstawowych materiałów stosowanych w złotnictwie i jubilerstwie”.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie są ogólne zasady sporządzania stopów?
2. Na czym polega projektowanie stopów?
3. Jakimi wartościami posługujemy się przy wykonywaniu obliczeń złotniczych?
4. Jakie znasz sposoby termicznej obróbki stopów?
5. Opisz proces sporządzania stopu metodą pośrednią.
6. Czy potrafisz sporządzić określonej próby stop złota?
7. Czy potrafisz sporządzić określonej próby stop srebra?
8. Czy potrafisz sporządzić stop złota białego o określonej próbie?
9. Czy potrafisz sporządzić lut dla różnych metali szlachetnych posługując się tablicami?
10. Czy potrafisz obliczyć próbę metalu szlachetnego?
11. W jaki sposób należy topić platynę?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Oblicz masę złota w 10 gramach stopu złota próby 0,750.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) ułożyć równanie,
2) dokonać obliczeń,
3) sprawdzić poprawność wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
notatnik i przybory do pisania,
−
kalkulator,
−
lektura z punktu 6.
Ćwiczenie 2
Oblicz, ile miedzi należy dodać aby z 10 gram czystego złota otrzymać próbę 0,585.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) znać definicję próbę złota,
2) ułożyć równanie na podstawie danych,
3) wykonać obliczenia,
4) sprawdzić poprawność wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
notatnik i przybory do pisania,
−
kalkulator,
−
literatura z punktu 6.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Ćwiczenie 3
Sporządź lut miękki dla stopu złota próby 0,750, wykorzystując czyste metale.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) dobrać odpowiednie składniki lutu i określić ich proporcje,
2) przygotować stanowisko do topienia,
3) sporządzić stop pośredni,
4) stopić złoto,
5) wykonać lut, mieszając ligurę ze złotem,
6) wykonać wlewek,
7) sprawdzić poprawność wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
palnik jubilerski,
−
potrzebne metale,
−
tabela lutów do stopów złota,
−
notatnik i przybory do pisania,
−
kalkulator,
−
waga jubilerska,
−
tygiel,
−
pałka grafitowa,
−
lutówka,
−
forma do wlewania,
−
literatura z punktu 6.
Ćwiczenie 4
Sporządź stop złota próby 0,750 metodą pośrednią ze złota próby 0, 999 i odpowiednio
dobranych składników na podstawie tabel. Sprawdź próbę otrzymanego stopu na kamieniu
probierczym.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) obliczyć skład stopu,
2) dobrać odpowiednie składniki do wykonania stopu pośredniego,
3) sporządzić stop pośredni (ligurę),
4) stopić złoto i ligurę,
5) zaprezentować wykonanie ćwiczenia,
6) wykonać wlewek,
7) sprawdzić próbę stopu na kamieniu probierczym,
8) sprawdzić poprawność wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
palnik jubilerski,
−
potrzebne metale,
−
tabela stopów złota,
−
notatnik i przybory do pisania, kalkulator,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
−
waga jubilerska,
−
zestaw iglic probierczych do stopów złota,
−
ciecz probiercza,
−
kamień probierczy,
−
formy,
−
cęgi.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) podać ogólne zasady sporządzania stopów?
2) zaprojektować stop metalu szlachetnego?
3) wykonać obliczenia złotnicze?
4) wymienić związki utworzone w metalach po procesie krystalizacji?
5) wymienić właściwości fizyczne metali?
6) wymienić właściwości mechaniczne metali?
7) podać sposób termicznej obróbki stopów?
8) sporządzić stop metodą pośrednią?
9) sporządzić określonej próby stop metali szlachetnych?
10) wykonać luty dla różnych metali szlachetnych?
11) obliczyć próby metali szlachetnych?
12) wykonać stop złota?
13) wykonać stop srebra?
14) wykonać stop platyny?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
4.3. Selekcjonowanie i topienie odpadów metali szlachetnych
4.3.1. Materiał nauczania
Selekcjonowanie i topienie odpadów metali szlachetnych
Podczas wykonywania prac jubilerskich powstają różnego rodzaju odpady. Ze względu
na dużą wartość materialną surowców, z których powstają wyroby jubilerskie, wszystkie
odpady surowców i materiałów muszą być gromadzone. Dokonujemy ich selekcji na te,
z których metale szlachetne możemy odzyskać poprzez rafinację chemiczna i te, które
odzyskujemy poprzez rafinację ogniową.
Odpadki metali szlachetnych w pracowni złotniczej występują między innymi :
−
w opiłkach i strużynach,
−
na rękach i ubraniu roboczym,
−
na materiałach do szlifowania,
−
na materiałach do polerowania,
−
w kąpielach galwanicznych,
−
w zużytych tyglach, szlakach i filtrach.
Opiłki i strużyny przy odzyskiwaniu metali szlachetnych należy:
−
wyżarzyć w żelaznej misce,
−
wymagnesować,
−
stopić z dodatkiem topników lub rafinować.
Inne odpadki jeśli jest to możliwe należy zebrać:
−
zmieść ze ścian i podłogi,
−
spalić,
−
wyżarzyć w żelaznej misce,
−
przemagnesować,
−
po zmieszaniu z topnikami stopić.
Odpadki płynne należy:
−
wybrać z beczki,
−
wysuszyć,
−
spalić,
−
wyżarzyć w żelaznej misce.
Stare zużyte tygle należy:
−
rozbić,
−
przemielić,
−
szlamować wodą,
−
stopić w tyglu z topnikami.
Odpady, których nie możemy stopić lub ich topienie spowoduje znaczne straty metali
szlachetnych w nich zawartych, poddajemy rafinacji chemicznej samodzielnie lub zlecamy to
wyspecjalizowanej firmie.
Topienie złomu metali szlachetnych
Przygotowując wlewki do wykonania półfabrykatów bardzo często korzystamy ze złomu
metali szlachetnych:
−
wyrobów uszkodzonych lub już niemodnych,
−
odpadów metali szlachetnych powstałych przy produkcji.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Topienie wykonujemy przy stanowisku do topienia metali w tyglach lub na węglu
drzewnym.
Topiony złom powinien być posegregowany w zależności od:
−
rodzaju stopu,
−
próby stopu,
−
barwy stopu.
Wymagnesowany, oddzielony od zanieczyszczeń organicznych, w miarę konieczności
wymieszany z topnikami (z wyjątkiem topienia złomu platyny).
Odlewanie metali do wlewaków
Każdy rodzaj złomu topimy i odlewamy oddzielnie, stosując ogólne zasady.
W zależności od potrzeb stosujemy wlewaki, z których otrzymany wlewek, wykorzystujemy
na:
−
sporządzenie drutu o różnych profilach,
−
wywalcowanie blachy,
−
sztaby.
Granulowanie stopu
Granulowanie polega na wlaniu z tygla stopionego metalu cienkim strumieniem do
naczynia wypełnionego wodą. Równocześnie z wlewaniem wodę należy mieszać prętem
stalowym lub miotłą brzozową. Naczynie do którego wlewamy metal, powinno być dużej
objętości, żeby temperatura wody w czasie procesu nie podniosła się powyżej 25°C.
W pracowniach zajmujących się produkcją na dużą skalę, granulat wykonuje się odlewarkach
wyposażonych w funkcję granulowania. Efektem procesu granulacji jest uzyskanie metalu
w postaci drobnych ziaren. Ułatwia to:
−
ważenie potrzebnej ilości do wykonania stopu,
−
proces rafinacji,
−
zdobienie przedmiotów metodą granulacji.
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. W jakiej postaci w pracowni złotniczej występują odpady metali szlachetnych?
2. Jak należy przygotować do topienia opiłki i strużyny metali szlachetnych?
3. W jaki sposób wykorzystać inne niż opiłki i strużyny odpady w pracowni złotniczej?
4. Jak odzyskać metale szlachetne z płynów w pracowni złotniczej?
5. Jak przebiega proces granulacji?
6. W jaki sposób topimy złom metali szlachetnych?
4. 3. 3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dokonaj selekcji odpadów metali szlachetnych i przeprowadź topienie rafinacyjne.
Sposób wykonania ćwiczenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) dokonać selekcji odpadów metali szlachetnych według rodzaju metalu i jego próby,
2) wymagnesować odpady,
3) przygotować stanowisko do topienia jednego rodzaju stopu,
4) stopić odpady z odpowiednimi topnikami powodującymi rafinację ogniową,
5) wykonać rafinację ogniową,
6) wykonać wlewek,
7) dokonaj oceny wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
pojemnik na każdy rodzaj odpadków,
−
magnes,
−
stanowisko do topienia metali szlachetnych,
−
urządzenia do topienia i wykonywania wlewków,
−
odczynniki potrzebne do rafinacji,
−
literatura z punktu 6.
Ćwiczenie 2
Zgranuluj stop srebra.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przygotować stanowisko do topienia,
2) stopić złom srebra w tyglu,
3) powoli wlewać roztopione srebro do naczynia z wodą,
4) mieszać podczas wlewania,
5) zlać wodę z naczynia,
6) wysuszyć czysty granulat.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
stanowisko do topienia metali,
−
urządzenia do topienia metali,
−
naczynie do wlania stopionego metalu,
−
pręt stalowy lub miotła brzozowa,
−
suszarka,
−
literatura z punktu 6.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyszczególnić rodzaje odpadków metali szlachetnych występujących w
pracowni złotniczej?
2) przygotować do topienia opiłki i strużyny metali szlachetnych?
3) odzyskać metale szlachetne z innych miejsc i przedmiotów, gdzie mogą
wystąpić odpadki metali szlachetnych?
4) dokonać selekcji złomu występującego w pracowni złotniczej?
5) stopić złom metali szlachetnych?
6) odzyskać metale szlachetne z zużytych tygli?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
Instrukcja dla ucznia
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Wpisz imię i nazwisko na kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań dotyczących sporządzania stopów do obróbki plastycznej.
5. Zadania: 1, 4, 5, 6, 8, 9 są to zadania wyboru wielokrotnego i tylko jedna odpowiedź jest
prawidłowa; zadania 2, 3, 7, 10, 12, 14, są to zadania z luką, w zadaniach 11, 13, 15,1 6,
18, 19, 20 należy udzielić krótkiej odpowiedzi. Zadanie 17 to zadanie matematyczne,
otwarte rozszerzonej odpowiedzi.
6. Zadania rozwiązuj tylko na załączonej karcie odpowiedzi:
−
w zadaniach wielokrotnego wyboru zaznacz prawidłową odpowiedź X (w przypadku
pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić
odpowiedź prawidłową),
−
w pytaniach z krótką odpowiedzią wpisz odpowiedź w wyznaczone miejsce,
−
w zdaniach do uzupełnienia wpisz brakujące wyrazy.
7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności:
−
I część – poziom podstawowy – (pytania 1 – 14),
−
II część – poziom ponad podstawowy – (pytania 15 – 20).
9. Jeśli udzielenie odpowiedzi na któreś pytanie będzie Ci sprawiało trudność, to odłóż jego
rozwiązanie na później i rozważ ponownie, gdy zostanie Ci czas wolny.
10. Na rozwiązanie testu masz 90 min.
Powodzenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Do topienia metali szlachetnych używamy tygli:
a) stalowych,
b) grafitowych,
c) szklanych,
d) mosiężnych.
2. Platynę topimy……………………..topników.
3. Do mierzenia temperatury stopów używamy……………………………. lub termoparu.
4. Poprzez dobór składników w stopie nie możemy wpłynąć na jego:
a) twardość,
b) masę,
c) barwę,
d) wytrzymałość.
5. Temperatura topnienia srebra to:
a) 1773°C
b) 1062°C
c) 960,5°C
d) 997°C
6. Właściwością fizyczną stopu nie jest:
a) barwa,
b) wytrzymałość,
c) temperatura topnienia,
d) połysk.
7. Sporządzając lut, jego skład ustalamy na podstawie…………lutów.
8. Złom do topienia segregujemy w zależności od:
a) uszkodzeń,
b) rodzaju wyrobów,
c) próby,
d) masy.
9. Efektem granulacji jest otrzymanie metalu w postaci:
a) blachy,
b) drobnych ziaren,
c) drutu,
d) półczasz.
10. Odpady, których topienie spowoduje znaczne straty zawartych w nich metali
szlachetnych, poddajemy: ……………………………. samodzielnie lub zlecamy
wyspecjalizowanym w tym firmom.
11. Wymień najczęściej używane topniki:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
12. Ciepło właściwe to ilość ciepła potrzebna do ……………………….metalu.
13. Wymień wady stopów.
14. W zależności od składu ligury rozróżniamy……….. stopy złota białego.
15. Opisz proces sporządzania stopu platyny.
16. Opisz proces topienia palnikiem gazowym.
17. Opisz, w jaki sposób i w jakim celu wykonujemy granulację.
18. Jak otrzymać stop złota próby 0,750, mając do dyspozycji 10 gram złota próby 0,999
i czystą miedź.
19. Jak otrzymać stop srebra próby 0,925, mając do dyspozycji 15 gram srebra próby 0,999
i czystą miedź.
20. Opisz, jakie odpady metali szlachetnych powstają w pracowni złotniczej i w jaki sposób
odzyskujemy z nich metale szlachetne.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
„Sporządzanie stopów do obróbki plastycznej”
Zakreśl poprawną odpowiedź
,
wpisz brakujące części zdania
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1
a
b
c
d
2
3
4
a
b
c
d
5
a
b
c
d
6
a
b
c
d
7
8
a
b
c
d
9
a
b
c
d
10
11
12
13
14
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
15
16
16
18
19
20
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
6. LITERATURA
1. Dylak T.W.: Złotnik zawód jakich mało. Wydana nakładem autora
2. Dubinin M.P.: Technologia metali. PWN, 1956
3. Florow A.W.: Artystyczna obróbka metali. PWN , Warszawa 1989
4. Knobloch M.: Złotnictwo. WNT, Warszawa 1977
5. Knobloch M.: Metaloplastyka. WNT, Warszawa 1976
6. Pallai S.: Metaloplastyka użytkowa. WNT, Warszawa 1990
7. Poradnik egzaminacyjny w rzemiośle złotnictwo. Centralny Związek Rzemiosła,
Warszawa 1981
8. Samek J.: Polskie złotnictwo. ZN imienia Ossolińskich, Wrocław 1988
9. Zastawniak F.: Złotnictwo i probiernictwo. WPLiS, Warszawa 1957
Internet
Strona aktualna na dzień 30 maja 2006:
−