蜡镶方晶锆石的脱氧标准纯银首饰铸造

作者：United PMR

脱氧标准纯银是铸造蜡镶方晶锆石首饰的理想贵金属，该贵金属铸造所得铸件光洁，表面无一般纯银首饰的黑色氧化层，并且大大减少铸件气孔同时提高首饰光泽度。

要求务必选用优质方晶锆石进行蜡镶，并且要求尺寸精准，整齐一致。蜡镶铸造的工艺设计中，必须至少有两处可由倒模材料承托宝石的位置。方晶锆石的镶嵌必须十分牢固，能承受倒模，焙烧和铸造过程中产生的外力作用，防止松动。

要制备蜡镶铸造用模型，制模者应该考虑硅橡胶模和蜡的收缩因素，镶嵌位置上要刻出凹痕，排架，镶爪和/或能牢固镶嵌宝石的槽道座位。如果应用现有模型作为蜡镶模型，通常会导致宝石镶嵌品质不佳以及由窄小浇道引起的浇铸问题。

蜡镶铸造方晶锆石的首饰时，模型的浇道设计要大一些。在浇铸过程中，方晶锆石对熔融金属有一定的冷却作用，因此，需要一个畅通的浇道，避免在宝石镶嵌位置出现缩孔缺陷。有些可能需要多个浇道，才能使得金属液顺利浇铸成型。

翻制蜡模时，要求所用的蜡有很好的复制能力，并且在宝石蜡镶完成后能立刻得以恢复。由50%的Kerr Aqua 和50%的Blue Plastoawx 所组成的混合蜡非常适合用于翻制蜡模，很多蜡片供应商都有专门生产蜡镶用蜡的独门秘方，这些蜡的复制能力都非常好。

注蜡后，要认真检查蜡模。在蜡镶宝石前，所有分型线和飞边都必须清除干净，特别要留意宝石镶嵌位置，镶爪边缘和镶嵌基座，一定要确保其干净无蜡，这是因为在金属浇铸后这些位置就会变得很难清洁。
辅助工具主要有真空镊子，尖头镊子，小圆刮刀，小尖刮刀，电子蜡镶笔，和一盏小酒精灯用来加热刮刀。

宝石蜡镶时，通过真空镊子拾起并捏紧宝石，轻压宝石使其进入镶嵌座位。因此话说回来，所用蜡的类型就显得非常重要，如果合适，就能轻易将宝石镶嵌到位。当镶嵌体积较大的宝石时，可由尖端刮刀辅助手持镊子来完成。将预热蜡镶笔作用于宝石顶端，宝石受热后周围的蜡随之变软，从而方便宝石进入到镶嵌位置。

只有某些样式的首饰适合将先宝石镶嵌到橡胶模中。在制备母模时，宝石已经预镶嵌到母模上，因此在翻制橡胶模阴模时，就留下了宝石镶嵌的凹槽位置和宝石周围的注蜡空位。这种工艺并不十分受欢迎，
因为通常会出现蜡模飞边和宝石校正的问题。

采用轨道镶法蜡镶阶梯型宝石时，要注意宝石间的空间间隔，要求宝石间留有一定的空间间隔，以防止之间的相互碰触，否则将导致宝石碎裂。因为在浇铸时，金属液在凝固过程中收缩并对宝石产生压力，如果宝石间没有一定的间隔，则会导致走位甚至开裂。在镶嵌时，可以使用小型感应器以检测宝石间的间隔，一般地，根据宝石尺寸和镶嵌数量，感应器所测大小应该落在0.05~0.10间。

在种蜡树之前，务必仔细检查蜡模。并且在浇铸前，可能需要对宝石做些许调整，保证宝石排列规整和镶嵌到位。检查宝石的桌面高度，需要时，用蜡镶电笔进行调整。因为在蜡模中纠正任何镶嵌问题都比浇铸后修整铸件要容易得多。

蜡模应连接到蜡树上，并非浇道基部。蜡树尺寸取决于钢铃的尺寸和浇铸设备。连接时，确保蜡模与蜡杆的角度，所成角度呈45°是合适的。并且注意浇道基部和第一排蜡模之间要保留一英寸的间隔，这样就可以避开蜡树上收缩的多发位置。倒模前，可将蜡树浸泡专门的润湿剂，之后晾干，这样做有助于防止
气泡黏附在蜡模上。

无需使用专门的倒模材料或者添加剂，常规倒模材料即可满足蜡镶方晶锆石的首饰铸造。在蜡镶钻石和其他宝石的首饰铸造时，最好使用硼酸添加剂和其他专门添加剂可，以防止这些宝石受热。但是，硼酸添加剂或其他专门添加剂的使用反而会使方晶锆石变得晦暗模糊。务必严格按照倒模材料生产供应商所提供的说明书进行操作，比如粉水比例，搅拌时间，抽真空时和凝结时间。

确保倒模后钢铃抽真空时间充分，祛除黏着在蜡模表面的气泡，最后一轮抽真空时，加以适当的震荡有助于脱出顽固气泡。宝石底下或周围的任何气泡都会在铸件表面产生难以处理的金属结瘤，可在制备倒模浆液时，与其中加入少量的餐具洗涤溶液，有利于增加浆液的润湿程度，避免顽固气泡的生成。脱蜡前，钢铃要静置两个小时。

如果静置时间不够，在脱蜡过程中则容易导致石膏模开裂以及铸件粗糙。至于脱蜡方式，可以采用蒸汽脱蜡，倒模后静置两小时，再放入预热的脱蜡炉里边。脱蜡时间不要超过一小时，之后立刻将钢铃转移到275~300℉的已预热好的焙烧炉中。焙烧时，按照一般的焙烧程序即可。精确校准焙烧炉温度指示，因为如果温度读数有误，在温度过热的情况之下，就有可能导致宝石烧焦和变色。因此在浇铸前做好校正工作。浇铸时，注意焙烧炉里边的任何会导致钢铃受热不均的热区。为了确保将碳残留物完全燃烧，要保证焙烧炉有足够的空气补充和废气排出。因此焙烧炉底部平板要有通气槽以导入外部空气到钢铃里面。如果焙烧炉底部是平的，可用一些耐热陶瓷做支架，稍微垫高钢铃，使空气进入主浇道。

常规焙烧周期适合蜡镶方晶锆石的首饰铸造。蜡镶优质方晶锆石的首饰铸造中，采用1350℉/732℃的焙烧温度是取得成功案例的最高温度。多年以来，人们认为高焙烧温度会毁坏方晶锆石，但是后来发现其可以忍受常规焙烧温度而完好无损。焙烧过程中，一些铸造厂家喜欢使用较慢的温度上升曲线，但是经验告诉我们，常规焙烧曲线一样可以运用。但是，如果焙烧炉内的空气流通不畅，则会导致宝石出现黄化现象。

浇铸可采用真空或离心浇铸方法来完成。相对地，真空浇铸更受青睐些，因为浇铸过程波动较小，比较平稳，而铸液在浇铸过程中如果波动过大，则可能会导致宝石松动。当然，离心浇铸也有铸造出优质铸件的例子。蜡镶方晶锆石的首饰铸造没有必要采用昂贵的浇铸设备，技术娴熟的浇铸操作工一样可用普通浇铸设备做出优质铸件来。

共氧化标准纯银合金的铸温分布在1000~1020℃/1832~1868℉范围内，在浇铸过程中，建议添加硼酸溶液助溶剂，同时如果再加上还原性气体或惰性气体的作用，则可进一步防止金属浇铸液发生氧化作用。但是如果是底浇式的浇铸设备，则不建议使用助溶剂，因为会使柱塞干卡在熔炉里边。共氧化纯银合金的浇铸温度范围比一般的纯银合金稍高。不要使用碳化硅熔炉或者在该贵金属表层覆有木炭层。根据我们的经验，在浇铸过程中出现的问题主要是因为金属浇铸液温度不够或者过高所致，关于浇铸温度，共氧化纯银合金供应商都会提供相关使用说明。

如果浇道设计合理，浇铸时可用常规钢铃温度。一般地，如果铸件质量较小，钢铃温度就要求比较高；质量较大时，将相对降低钢铃温度。

浇铸完成后，钢铃不能马上冷却，应该缓慢冷却至室温才能拆模。方晶锆石首饰铸造商建议浇铸后待钢铃过夜冷却方可拆模。热铸件迅速降温将会导致方晶锆石开裂，安全的做法是待钢铃冷却到室温后再用锤子轻敲钢铃，使石膏模松动。

拆模是带宝石浇铸的首饰铸造过程中最难的一环，取出铸件后，用锤子敲击浇道棒定位梢，绝大部分的石膏模随之脱去。接着，将铸件进行清水喷洗和浸泡脱模剂，以清除残余石膏粉。超声波也很有用，可以清洗那些难以作用的部位。检查铸件是否丢失有宝石。检查时，准备一块
窗纱，转动铸件，脱落的宝石即可被窗纱托住。并且在加工前还要检查宝石排列是否平整。

加工时，磁性顶针滚筒非常有用，因为它可以抛光那些一般难以作用的部位，比如铸件侧面凹进去的
部分以及宝石周围，在这些部位的抛光时间一般是20分钟。不要对铸件进行金属热还原和电化学退镀处理，因为在这些加工处理过程中会脱去金属层，而且如果处理不慎碰到镶爪脆弱部位，则会导致方晶锆石松动。

抛光处理时要加倍小心。首先检查所使用的抛光介质，确保其不会刮伤和毁坏宝石，同时注意在抛光镶爪部位时，小心不要把镶爪给弄脱了。在金属重熔前，一定要把石膏粉给清理干净，确保铸件、浇铸道以及金属碎屑上没有任何的石膏粉残余。因为在升温过程中，这些残余石膏粉将会被降解生成硫化合物，而之后跟氧气发生反应生成二氧化硫其气体，气体进入到熔融金属里边，从而使铸件产生砂眼。在使用共脱氧纯银进行蜡镶首饰铸造时，推荐使用50%废银和50%的新银，除非已经用了我们提供的标准银补充合金。

正式生产前，要做一些预备试验，摸清楚所用设备的相关参数，即在正式生产前，将蜡镶方晶锆石的首饰在现有的生产设备上做实验，这样便有利于建立合适的生产工艺条件和明确在浇铸过程中会出现的问题。
新方法，新材料和设备日新月异的发展，带动了蜡镶技术的不断进步。关于蜡镶，已有非常好的相关文章见诸行业出版物，并且在Santa Fe 研讨会上，也展示了相当不错的论文。