Нержавеющие стальные лодочки-чашки для плавки золота и др.

Нержавеющие стальные лодочки-чашки применяются в ювелирном производстве, аффинаже и лабораторной практике — как формы для разлива и отливки слитков из золота, серебра и других металлов, а также как вспомогательная посуда при химическом анализе проб.

Изготовим по эскизу. Пришлите чертёж или эскиз с указанием размеров и количества.

Роль лодочек-чашек в технологии работы с драгоценными металлами

Нержавеющие лодочки-чашки — это не тигли для первичной плавки. Золото и его сплавы плавятся в графитовых, корундовых или иных огнеупорных тиглях при рабочей температуре расплава 1200–1250°C. Стальная форма вступает в контакт с уже расплавленным металлом только на этапе разлива и кратковременно.

Основная функция нержавеющих лодочек-чашек — изложница: в них заливают расплав для формирования слитков, кнопок, полосок или гранул. Форма типа «лодочка» (прямоугольная, зауженная к торцам) удобна для отливки небольших слитков-полос и последующего лёгкого извлечения остывшей отливки. Форма типа «чашка» (более глубокая, округлая) применяется для слитков-кнопок и взвешивания навесок в лаборатории.

Аналогичные изложницы из стали и чугуна — стандартное оборудование ювелирных производств и аффинажных участков при разливке золота, серебра, сплавов на их основе.

Марки нержавеющей стали

Лодочки-чашки изготавливаются из листовой нержавеющей стали аустенитного класса по ГОСТ 5632. Чаще всего используются следующие марки:

Марка (РФ)	Аналог	Макс. рабочая температура (длит.)	Особенности
08Х18Н10	AISI 304	до 600°C	Универсальная. Хорошая свариваемость. Без титана — сварной шов склонен к межкристаллитной коррозии.
12Х18Н10Т	AISI 321	до 800°C	Добавка титана стабилизирует структуру. Предпочтительна для сварных конструкций, работающих при 350–800°C.
10Х17Н13М2Т	AISI 316Ti	до 800°C	Содержит молибден — повышена стойкость в кислотных и хлоридсодержащих средах. Применяется при лабораторном анализе в агрессивных средах.

Для изложниц под ювелирные золотые и серебряные сплавы при кратковременном контакте с расплавом достаточно марки 08Х18Н10 или 12Х18Н10Т.

Подготовка форм к разливке

Перед первой разливкой золота или серебра нержавеющие изложницы необходимо правильно подготовить — это влияет на качество поверхности слитка и срок службы формы.

Рекомендуемый порядок подготовки:

1. Обезжирить рабочую поверхность.
2. Нагреть форму до 150–200°C.
3. Нанести разделительный состав: водную эмульсию молотого мела (для золота, серебра, платины), льняное или другое рафинированное масло (для серебра, сплавов пониженных температур).
4. Прокалить форму с нанесённым составом при 500–550°C — это формирует разделительный слой и увеличивает ресурс формы до 100 и более заливок.
5. Перед разливкой довести форму до рабочей температуры 150–200°C.

Разливку ведут в подогретую форму — заливка в холодную форму вызывает интенсивное разбрызгивание расплава.

Ограничения по чистоте металла

Нержавеющая сталь не является химически нейтральным материалом по отношению к расплавленному золоту. Железо слегка растворяется в расплаве при длительном или многократном контакте без разделительного слоя, что приводит к загрязнению металла железом. Это следует учитывать при выборе инструмента:

• Ювелирные сплавы 585–750 пробы — кратковременный контакт с подготовленной нержавеющей изложницей допустим.
• Аффинажное золото высокой чистоты (999,9 / 999,5) — требуется кварцевая или корундовая посуда; нержавеющая сталь не применяется.
• Серебро, платина, палладий — аналогичный подход: нержавеющие формы допустимы для изготовления технических заготовок; для химически чистых металлов — платиновая или кварцевая посуда.

Лабораторное применение

В химических и аналитических лабораториях нержавеющие лодочки используют для:

• сухого озоления органических и горно-геологических проб перед количественным анализом;
• прокаливания навесок в муфельных печах;
• взвешивания и хранения небольших порций порошков и кристаллических материалов;
• вспомогательных операций при пробирном анализе шлихового золота и руд.

Для операций, критичных по содержанию железа в пробе, нержавеющие лодочки не применяются — используют кварцевую, платиновую или корундовую посуду.

Применение при работе с другими металлами

Нержавеющие стальные формы применяются не только с золотом. Стальные и чугунные изложницы — стандартное оборудование при отливке слитков серебра (т. пл. 962°C), а также цветных металлов с более низкими температурами плавления: олова, свинца, висмута, кадмия, цинка. Для этих металлов нержавеющие формы предпочтительнее чугунных там, где важна чистота металла и устойчивость к коррозии от хранящейся влаги.

Лодочки также применяются в качестве вспомогательных контейнеров при напылении в вакуумных установках — для расплавления испаряемых материалов в камере. Для испарения золота, серебра и других металлов в вакуумных установках напыления применяются вольфрамовые лодочки и молибденовые лодочки — они выдерживают более высокие температуры нагрева резистивным методом и химически инертны к расплавам.

Конструктив и изготовление

Лодочки-чашки изготавливаются из нержавеющего листа методами лазерной или механической резки, гибки и аргонодуговой сварки. Толщина листа — как правило, 0,5–2 мм в зависимости от размера и нагрузки. Поверхность — матовая или шлифованная, без покрытий. Размеры и форма определяются чертежом заказчика: объём рабочей полости подбирается исходя из разовой порции разливаемого металла и требуемой геометрии слитка или заготовки.

Изделия изготавливаются под заказ. Для расчёта — пришлите эскиз или чертёж с указанием габаритов, толщины стенки и требуемого количества.