Переплавка сплавов

Отходы без примесей. Для переплав­ки чистых отходов, гранул или лома бла­городных металлов требуется лишь не­большое количество буры, к тому же защитная крышка препятствует попада­нию кислорода в расплав. Такая плавка не должна продолжаться дольше, чем это необходимо.

Отходы с примесями. К ним относятся те, которые переплавляются частично, и те, что практически не поддаются перера­ботке. Перед проведением многократных переплавок (с целью, разумеется, улучше­ния свойств сплава) нужно определить приведшие к этому причины. Для устра­нения дефектов, возникших в результате некачественной обработки (например, трещинообразование при прокатке под ствием больших нагрузок и отсутствии промежуточного отжига), достаточно обычной переплавки без специальных при­садок. Большинство же дефектов, как правило, обусловлены наличием в слитке примесей и различных образований, воз­никших в том числе и при проведении предыдущей плавки.

Восстановительная плавка. Применя­ется в том случае, когда предполагается, что дефекты явились следствием попада­ния в расплав кислорода или других га­зов, которые растворяются в сплаве в чистом виде или образуют с металлами химические соединения. Так, например, наиболее распространенной формой про­явления кислорода в сплаве благородного металла является образование красной окиси меди — соединения, которое устойчиво даже при высоких температу­рах и может быть удалено только посред­ством выполнения восстановительной плавки.

А она производится следующим обра­зом: при незначительном количестве при­меси достаточно добавить упомянутый выше смешанный флюс; с помощью до­бавки 0,5% кадмия можно вывести из сплава, не причиняя ему вреда, еще боль­шее количество окислов.

Восстановление фосфористой медью сложнее, так как неизрасходованные остатки фосфора могут испортить сплав, поэтому медь вводится небольшими доза­ми и по мере необходимости. Обычно до­статочно добавки 1% фосфористой меди, что соответствует приблизительно 0,15% фосфора. Выделяющиеся пары фосфор­ного ангидрида выполняют роль защитной среды для поверхности расплава и в про­цессе разливки. К сожалению, оставшиеся частицы фосфора (достаточно всего 0,001% Р) могут нанести большой вред сплаву т.к. он образует хрупкие соединения.

Окислительная плавка. Если предпола­гается, что причиной получения дефектно­го сплава являются примеси неблагород­ных инородных металлов, например РЬ, Sn, Zn, A1, то сплав переплавляют с окис­ляющей добавкой, выделяющей кислород, чтобы связать нежелательные металлы в виде окислов и перевести их в шлак.

Сначала слиток взвешивается, затем берут гессенский глиняный тигель (графи­товый может прогореть) и заполняют его приблизительно на одну треть металлом. После того, как металл стал жидким, в расплав добавляют такое же количество селитры и плавят до тех пор, пока не израс­ходуется вся селитра и расплав не переста­нет бродить. После чего содержимое тигля выливают на стальную плиту, охлаждают, отбивают шлак, размельчая слиток и от­сортировывая корольки золота. Затем ме­талл подвергают кипячению в азотной кис­лоте, промывают и высушивают. С одной стороны слиток отбивают как можно тонь­ше — если при этом на его поверхности по­являются изломы серого цвета, то плавку следует повторить. Потери металла при этом восполняют добавками меди и неболь­шого количества серебра.

Плавка опилок. При переплавке опилок должны быть выполнены следующие усло­вия: опилки должны принадлежать сплаву с определенным содержанием благородно­го металла, в них не должно быть посторонних металлов, а также остатков наж­дачного, шлифовального и полировально­го происхождения; опилки не должны содержать другие неметаллические приме­си. Частицы железа удаляют магнитом, а неметаллические примеси — путем их прожигания на стальном листе. Если в опил­ках немного примесей, то достаточно соединить их со смесью флю­сов и завернуть в тонкую (шелковую) бумагу, чтобы пламя не выдуло их из тигля, довести до расплавления, а затем вылить на стальную плиту для охлажде­ния. Если же опилки содержат предполо­жительно вредные примеси, то в них до­бавляют селитру, заворачивают также в тонкую бумагу и выполняют окислитель­ную плавку. Затем извлекается королек и подвергается восстановительной плавке.