Fundición Continua de Metales
Preciosos
Oro
El oro se usa en la acuñación de monedas y es un estándar
para los sistemas monetarios de muchos países. Es usado extensamente
en joyería, decoración, trabajos dentales, blindados y una
amplia variedad de aplicaciones de circuitos eléctricos.
La composición de aleaciones usadas en joyería en la mayoría
de los países está indicada en el "sistema de kilates".
Este sistema indica la proporción de oro puro en la aleación.
El oro puro está indicado en 24 quilates. La aleación de oro
se clasifica en 11, 18, 14, 9 quilates, etc, los cuales indican las partes
de oro puro en 24 partes de la aleación.
Por propósitos de contraste, la composición o el estándar
del oro también es expresado en miles (%o). El oro puro tiene una
finura de 1.000. En el Reino Unido, el Hallmarking Act revisado en Enero de
1999 ahora incluye finuras de 999 y 990 además de 916.6 (22
quilates), 750 (18 quilates), 585 (14 quilates), 375 (9 quilates). Otros estándares
de finura y contraste en la Comunidad Europea también son permitidos.
Características de Fundición de Oro
El oro está disponible comercialente en diversas purezas que van
desde 99.5% a 99.9+%, pero el oro puro es demasiado blando para ser usado en
la fabricación de joyería y su uso mayoritario es el de acuñación
e industria. La mayoría de las aleaciones coloreadas comercialmente
importantes para joyería y aplicaciones dentales están basadas
en el sistema oro-plata-cobre, frecuentemente modificados con la adición
de zinc y a veces de niquel, para las aleaciones de joyería. El
paladio y el platino son más utilizados comunmente en aleaciones
dentales. En general, las aleaciones tienen propiedades de fundición
continua excelentes.
Las aleaciones Au-Ag-Cu tienen una baja presión de vapor y por tanto
se da una volatilidad insignificante a temperaturas de fundición
normal alrededor de los 1200Â de presión de vapor baja y por
tanto existe una volatilidad insignificante a temperaturas de fundición
normal de alrededor de 1200°C. El zinc tiene una alta presión
de vapor, por encima de su punto de hervor de 910°C, y es una
adición común a las aleaciones de oro. Las pérdidas son
por lo tanto esperadas y permitidas.
Fundición Continua de Oro Fino
El oro fino de 24 quilates, con puridad de '99.9% a 99.99%' es fundido en
forma de tira o vara. Es extremadamente blando y dúctil y como en
todos los metales de alta pureza puede ser ligeramente difícil de
fundir a altas velocidades. La dureza aumenta con rastros de impurezas y
crece rápidamente con trabajo en frío. Los valores típicos
para dureza y ductibilidad (como alargamiento %).
El metal generalmente se funde en forma de tira para la producción
de medallas y ciertos acuñamientos. El metal es también
fundido como un alambre fino. Una cantidad considerable de oro puro fundido
se usa en la industria electrónica y de los instrumentos. El
contenido del metal es mayormente grafito de alta pureza, siendo esto lo más
favoralbe para minimizar los restos de contaminación de elementos. El
carburo de silicona es usado en ciertas unidades inducidas al calor en
aleaciones de oro. El material matriz es grafito de alto grado para todas
las aplicaciones con la excepción de aleaciones de alto paladio y
platino. El crisol contenido es diseñado para dar drenaje a la
estampa fundida para asegurar la recuperación completa del metal. La
fundición horizontal es usada en la mayor parte de los casos con la
excepción de unas pocas unidades de micro-fundición vertical
usadas para alambre fino. La inclinación de unidades horizontales se
usa ahora en casos especiales para facilitar la recuperación completa
del metal.
Fundición Continua del Oro de Quilates
La variedad completa de aleaciones de oro de quilates es fundición
continua en tira, vara o tubo. Con la excepción de aplicaciones
especiales en fundición en tubo y algunas varas de pequeño diámetro
la mayor parte del material es fundido en el modo horizontal.
Aleación de Oro de 18 Quilates
El oro de 18 quilates es usado sobre todo en la manufactura de joyería
de todo tipo conteniendo un 75% de oro y un 25% de metales aleados. En la
mayoría de las composiciones el metal aleado es plata o cobre o una
mezcla de los dos.
Aleación de Oro de 14 Quilates
El estándar de 14 quilates está fijado en 58,5% de oro,
conocido como 585. Hay una amplia explicación para esta aleación,
que tiene una dureza similar y es más caro que el oro de 18 quilates.
Se usa extensivamente en aplicaciones industriales en joyería,
plumillas y anillos colectores y casquillos en instrumentos eléctricos.
Aleación de Oro de 10 Quilates
La aleación de oro de 10 quilates que contiene 41.7% de oro,
conocido como 417, es usada en aplicaciones similares a las de la aleación
de 14 quilates. Principalmente usada en los Estados Unidos como una versión
más barata de la de 14 quilates.
Fundición de Tubo de Oro
El tubo de oro es una fundición extensivamente continua,
generalmente para la industria joyera en la fabricación de anillos y
también para aplicaciones industriales. El metal puede ser fundido en
oro fino o cualquiera de las aleaciones del oro aleado.
Aleación Oro-Estaño
La aleación eutéctica Au:Sn-80:20 (punto de fundición
280°C) es fabricada en forma de arandelas delgadas cuadradas o
rectangulares que son usadas para el cierre final de circuitos integrados o
paquetes híbridos y extensivamente en la fabricación de
semiconductores. Tiene una gran resistencia de corrsosión,
soldabilidad y resistencia de uso. Es usada como una tira delgada de
alrededor de 0.5 mm de grosor, y por la dificultad de avería en
rodado por el estado de fundición (es decir, el rodado precoz pasa),
es deseable fundir la tira lo más delgada que sea posible.
Plata
En aplicaciones comerciales, las propiedades químicas especiales,
termal superior y conductividad electrica, alta reflectividad, maleabilidad,
ductibilidad y buena resistencia a la corrosión le da un lugar único
en la industria.
Aleaciones Plata Plata-Cobre
Las aleaciones plata-cobre son las más importantes de la industria
de las aleaciones de plata. La adición del cobre aumenta la dureza de
la aleación fundida y disminuye la conductividad eléctrica.
Aleación para Soldaduras de Metal Noble
Los requerimientos de las industrias electrónica y aeroespacial han
necesitado el desarrollo de las aleaciones de soldadura del oro y paladio.
En la fabricación de estas aleaciones se ha de tomar gran cuidado
para mantener bajos restos en el nivel de impureza.
Aleación Continua para Soldaduras de Fundición Au-Cu
Las aleaciones de oro:cobre BS1845 son generalmente fundidas de forma
continua como rodillos de pequeño diámetro o en tira. En la
fundición de metal precioso es esencial controlar la composición
para precisar límites. Por razones económicas una buena práctica
de fundición es usar lingotes pre-aleados o grano como materias
primas. El sistema de aleación tiene una presión de vapor
baja, por lo tanto hay un riesgo pequeño de volatilidad a
temperaturas de fundición.
Secuencia de Fundición
Las aleaciones Au:Cu forman una continua seria de soluciones sólidas.
Hay dos componentes intermetálicos, CuAu, formado en estado sólido
alrededor de los 400°C, pero estas no tienen influencia en la
colabilidad de las aleaciones listadas. El 80% de la aleación Au
forma un eutéctico a una temperatura de alrededor de 905°C
y por tanto el espacio entre líquidos y sólidos aumenta. Para
metales preciosos de alta densidad es esencia usar grafito de alta calidad y
alta densidad en la construcción del crisol.
Aleación para Soldaduras de Plata Grupo Ag
Este grupo constituye uno de las series más importantes en las
aleaciones para soldaduras de plata. Continuamente el producto cst se da
generalmente en la forma de una vara de pequeño diámetro o
tira fina.
Aleación para Soldaduras Cu-P-Ag
Los metales de cobre-fósforo proporcionan aleaciones de
relativamente bajo coste con bajos puntos de fundición y en cobre son
auto aplicadores del flujo. Estas aleaciones entran en tres grupos
diferentes: cobre-fósforo, plata-cobre-fósforo y
modificaciones de los dos grupos. Aunque estas aleaciones no son de metales
preciosos, han sido listados en esta sección de los grupos aleados
para soldaduras ya que casi todos contienen plata.
