Отжиг
Далее следует отжиг (не путайте с отжигом, используемым, например, в керамике). Этот процесс — нагревание металла до той температуры, при которой устраняются неоднородность структуры сплава и внутреннее напряжение, образовавшееся в нем при литье и ковке. Отжиг придаст брускам равновесное состояние, сделает их более податливыми к последующему механическому воздействию — прокатке.
Разложите бруски в ряд через некоторый интервал на плоском леткале и нагревайте их по одному широким пламенем до насыщенного розового цвета (ни в коем случае до алого или ярко-красного!). Они должны как бы исподволь сквозь бело-серый цвет алеть. После этого дайте им самостоятельно остыть. Охлаждать их сразу в холодной воде не следует, так как эта процедура по сути — закаливание металла, а вам нужен отпуск. К тому же на них могут образоваться трещины от резкого перепада температуры, и бруски приобретут нежелательные качества. Если отжиг прошел правильно, бруски станут белого или светло-серого матового цвета.
Теперь самое время передохнуть и подкрепиться. Неплохо было бы хорошенько проветрить помещение, в котором вы работаете. Далее вам предстоит тяжелая физическая работа.
Вальцевание
Вальцеванием называют процесс прокатки или обработки давлением валками определенной заготовки при непрерывном изменении его формы по всей длине. В процессе вальцевания структура заготовки становится плотнее, улучшаются ее свойства.
Кстати, брусок, сплавленный для припоя, является готовым продуктом. Уберите его сразу, потому что он не участвует в процессе вальцевания.
Порядок работы:
подготовка вальцов;
прокатка бруска;
промежуточный отжиг;
обработка заусенцев и трещин (по необходимости);
последующая прокатка;
отжиг.
Итак, к верстаку (или столу) прикрепите вальцы двумя струбцинами (постарайтесь покрепче прижать станину с помощью какого-нибудь сподручного инструмента), но не забудьте при этом, что ручка вальцов должна свободно вращаться вокруг своей оси. Прижимными винтами раздвиньте валки так, чтобы брусок мог свободно проходить через самый большой ручей. Постепенно уменьшая расстояние между валками, найдите такое их положение, когда брусок уже не сможет самостоятельно пройти через ручей, и начинайте прокатку.
Поставьте ручку рычага, придающего валкам вращение, в верхнее вертикальное положение (рука, держащая ручку рычага, должна быть поднята вверх). Отметьте для себя, каким краем вы будете направлять в ручей брусок, так как структурные изменения, которые будут происходить в процессе вальцевания, должны совершаться в одном направлении, иначе качество сплава ухудшится. Обычно выбирают более толстый край, чтобы контролировать свои усилия. Направив брусок в ручей, приведите рычаг в движение: сверху вперед вниз до нижнего вертикального положения. Затем, если силенок у вас маловато (или стол ненадежно закреплен), из нижнего положения переведите ручку (сняв ее) опять в верхнее положение и повторите движение: сверху вперед вниз. На верстаке, прикрепленном к полу, такой процедуры не делают.
После того как вы прокатали брусок в ручье, поверните его по оси на 90° и еще раз прокатайте, направляя обязательно тем же краем, что и в первый раз. Далее поверните прижимные болты на четверть оборота, уменьшив расстояние между валками, и снова прокатайте два раза с поворотом на 90°. Опять сдвиньте валки и ведите прокатку дальше, пока валки не сомкнутся.
После этого, снова разомкнув валки и отрегулировав их положение, продолжайте прокатку в следующем ручье, не забывая поворачивать брусок по оси и направлять одним краем.
Если вам кажется, что прокатка идет трудно, сделайте в середине работы промежуточный отжиг бруска или удостоверьтесь, что оси валков (но не рабочие поверхности!), муфты и шестерни достаточно смазаны солидолом. Иногда именно поэтому работа может быть затруднена.
Вальцуйте один брусок, то есть до получения прутка длиной 60 см и более и сечением около 2 мм.
После прокатки пруток отложите в сторону, займитесь вальцеванием следующего бруска. При прокатке все время следите, чтобы на бруске не образовалось заусенцев и трещин. Такое может произойти при сильном обжиме бруска валками, при низкой пробе серебра, требующей более частого отжига, от неравномерности возникающего в процессе вальцевания напряжения, а также при неправильном (неравномерном) отжиге. При возникновении трещин или заусенцев нужно сразу же прекратить прокатку (иначе они будут углубляться и увеличиваться) и обработать брак: выкусить и опилить заусенец или аккуратно выбрать надфилем трещину, пока она не исчезнет (рис. 41), а брусок отжечь, чтобы снять напряжение. Образовавшееся после зачистки углубление при дальнейшей прокатке выровняется.
Чем тоньше будет брусок, тем больше вероятность (причины те же) образования облоя: металл прутка вылезает в пазы несомкнутых валков. При повороте на 90° облой приминается, разрушая сечение прутка, или осыпается, что также не очень-то приятно, ведь столько металла идет в отход. Поэтому при прокатке в малых ручьях прижимать валки нужно более умеренно.
Волочение
Этот процесс заключается в протягивании заготовки через конические отверстия (фильеры) в волочильной доске — циайзене. Заготовка или проволока, проходя через отверстие фильера, уменьшается в поперечном сечении до размера отверстия и вытягивается по длине, то есть испытывает на себе то же воздействие, что и при вальцевании.
Для волочения вам понадобится циайзен, слесарные тиски, в которых он будет закреплен, воск для смазывания входных воронок фильер циайзена и цицанги (плоскогубцы с мелкой насечкой). Если у вас нет цицангов, подойдут обыкновенные плоскогубцы, когда проволока будет достаточно толстой, и флацанги — для волочения тонкой.
Порядок работы.
Подготовка прутков к волочению:
отжиг;
опиливание.
Волочение.
Промежуточный отжиг:
скручивание проволоки;
перевязывание биндрой;
отжиг.
Последующее волочение.
Изготовление плоской глади и ее отжиг.
На плоском леткале отожгите по одному прутки. По ходу отжига аккуратно передвигайте пруток по плоскости леткала пинцетом и следите за тем, чтобы отжиг был равномерным.
Затем заготовьте плоский напильник со средней насечкой. Нужно будет подготовить прутки к волочению: придать одному краю прутка коническую форму. Ювелиры-монтировщики опиливание осуществляют на специальном инструменте — финагеле. Если у вас его нет, можно обойтись и фанерным листом. Положите на него край прутка почти горизонтально и начинайте опиливание, держа напильник почти соосно с прутком. Только не стачивайте его, как карандаш. Чем больше будет длина опиливания, тем реже вам придется прерывать волочение на повторение этой операции. Движения при опиливании должны быть длинными, основательными. Пруток при этом должен поворачиваться по оси, чтобы лучше удалась необходимая форма захватки (конусный край заготовки называют захваткой).
Далее подготовьте к работе циайзен, смазав входные воронки фильеров воском (с тыльной стороны, с той, куда вы будете заправлять свои прутки). Затем закрепите циайзен так, чтобы лицевая сторона с пометками размеров диаметров фильеров была обращена к вам, а смазанная сторона расположилась с тылу. После этого рассортируйте прутки, определите по цвету пробу сплава и решите, какой толщины проволоку вы будете протягивать из данного прутка. Напомню, что светло-серые прутки имеют более высокую пробу и соответственно более высокую температуру плавления и стойко перенесут многие пайки. Поэтому из них следует вытягивать более тонкую проволоку (0,3 и 0,35 мм).
Рассмотрите таблицу, в которой приведены все толщины проволоки, необходимые для работы, их правильное название и назначение. Это важно для того, чтобы все элементы изделия (контур, гладь, скань) имели одинаковую высоту.