Материалы для чеканных работ

Материалом для чеканных работ служит листовой ме­талл различной толщины. Одним из основных свойств металла для данных работ является его пластичность, т. е. способность деформироваться под действием внешних сил без разрушения и давать остаточную деформацию. Наиболее часто употребляются листы толщиной от 0,4 до 1 мм. Однако для крупных работ с высоким рельефом применяются и более толстые листы, например красная медь толщиной до 2 мм, а листовой алюминий — до 2,5 — 3 мм.

Наиболее часто для чеканки применяются следующие металлы и сплавы.

Красная медь, известная человечеству с древнейших времен, обладает исключительной пластичностью и вяз­костью и легко восстанавливает свои пластические свойст­ва после отжига. Из меди легко чеканить. Она легко принимает самую разнообразную форму, допускает выко­лотку высокого рельефа. Медь хорошо прокатывается, из нее изготовляют тончайшие листы и ленты (фольга), толщина которых составляет не более 0,05 мм. Однако благодаря своей вязкости медь плохо обрабатывается резанием.

Медь хорошо шлифуется, полируется, но изделия из нее быстро теряют блеск. Плотность меди 8960 кг/м³, темпе­ратура ее плавления 1083°С. Наиболее вредным из приме­сей является висмут, который вызывает красноломкость меди в интервале 400 — 600°С. При этой температуре нагретая медь становится хрупкой. Для чеканки красная медь применяется довольно широко. Высокая пластичность и вязкость чистой меди позволяют из листов небольшой толщины (0,8 — 1,2 мм) получать путем выколотки сложные объемные формы. Кроме того, медь отличается высокой стойкостью против коррозии. Изделия из чистой меди прекрасно сохраняются на открытом воздухе без покрытий. Эти свойства чистой меди сделали ее основным материа­лом для дифовочных и чеканных работ при изготовлении крупных скульптурных и орнаментальных композиций для экстерьера.

Медь является основой многочисленных медных спла­вов, из которых наиболее распространенными являются латуни и бронзы.

Латунь — сплав меди с цинком (до 50%), а иногда с добавками небольших количеств (до 10%) алюминия, железа, марганца и др. Большинство латуней имеет краси­вый золотисто-желтый цвет. Латунь хорошо обрабатыва­ется на режущих станках, полируется и надолго сохраняет полированную поверхность, хорошо сваривается и паяется как мягкими, так и твердыми припоями. Большинство латуней хорошо прокатывается, штампуется и чеканится. Латунь легко и прочно покрывается различными гальва­ническими покрытиями — никелем, серебром и золотом. Хорошо принимает химические оксидировки. Температура плавления латуни 980 — 1000°С. Большинство латуней отли­вается плохо, но имеются специальные марки литейных латуней, например алюминиевая латунь. По сравнению с чистой медью латуни более прочны и тверды. Однако латунь с содержанием цинка около 30% сравнительно немного уступает меди в отношении пластичности.

Латуни с содержанием цинка от 3 до 12% называются томпаками, они отличаются красновато-желтым цветом, могут применяться для чеканки при изготовлении худо­жественной посуды, нагрудных спортивных и юбилейных значков, а также дешевых ювелирных изделий.

Латунь выпускается в виде листов различной толщины. В процессе чеканки латуни получают наклеп, вследствие которого возрастает их прочность и падает пластичность. Для снятия наклепа проводят отжиг при 600 — 700°С, который повышает пластичность латуни. Следует отме­тить, что большинство латунных сортаментов нельзя длительно хранить в холодных неотапливаемых складах, так как от смены температуры, влажности и других небла­гоприятных условий латунь разрушается. Чтобы избежать образования трещины в латунных изделиях, находящихся на длительном хранении, их подвергают низкотемператур­ному отжигу при 200 — 300°С.

Никелевые сплавы (мельхиор, нейзильбер) в настоящее время также применяются для чеканных работ; они обла­дают достаточной пластичностью, хорошо полируются, легко принимают разнообразную отделку и различные от­тенки при воздействии растворов гипосульфита натрия и уксуснокислого свинца. В Советском Союзе производится два никелевых сплава:

1. Мельхиор, содержащий 81% меди и 19% никеля.

2. Нейзильбер, содержащий 65% меди, 13 — 45% цин­ка и 5 — 35% никеля.

Черные металлы — мягкая, малоуглеродистая сталь, предварительно отожженная и протравленная, так называе­мый декопир (или дважды протравленная до и после отжи­га — дважды декопир) — материал, более трудный в чеканке по сравнению с медью, но очень красивый в отделке. Из декопира можно чеканить как небольшие декоратив­ные изделия с нанесением различной фактуры, так и круп­ные декоративные изделия, позволяющие выколачивать высокий рельеф.

Для некоторых простых декоративных изделий можно применять листовую кровельную сталь (кровельное желе­зо). Она позволяет производить чеканку без глубокой вытяжки, так называемые контурные чеканки с опусканием фона и нанесением фактуры. Примером могут служить древнерусские (XVI — XVII вв.) чеканки с изъятием фона (ажурные чеканки), где фон высекался специальными про­сечными чеканами. В процессе чеканки декопир довольно быстро нагартовывается, делается твердым. Поэтому его приходится чаще подвергать отжигу при температуре 700-760°С.

Нержавеющая сталь (хромоникелевая) — красивый, современный материал, но чеканится трудно. Она приме­няется для крупных экстерьерных декоративных изделий.

Нержавеющая сталь отличается высокой коррозионной стойкостью. Ее выпускают в виде лент и листов различ­ной толщины. Для чеканки применяется листовая сталь толщиной до 0,5 — 0,8 мм. Примером современного худо­жественного произведения, выполненного из нержавею­щей стали, может служить монументальная скульптурная группа «Рабочий и колхозница» по модели скульптора В. И. Мухиной для советского павильона на Парижской выставке и установленная в настоящее время около Выставки достижений народного хозяйства. Огромная скульптура высотой 24 м выколочена из тонких листов не­ржавеющей стали толщиной 0,5 мм, укрепленных на сталь­ном каркасе.

Алюминий и его сплавы (листовой) чеканится очень мягко и легко, допускает глубокую вытяжку, но требует особой предосторожности при отжиге, так как обладает низкой температурой плавления (657°С) и цвета каления не позволяют проследить за отжигом. Термическая обработка алюминия производится только при температуре не выше 300-350°С.

Для чеканных работ можно рекомендовать все марки алюминия с содержанием примесей до 2%. Из сплавов также можно чеканить, но они значительно тверже чистого алюминия и поэтому быстро подвергаются нагартовке. Эти марки можно рекомендовать для работ с невысоким рельефом, контурной чеканки и ажурных просечных чеканок.

В прошлом для чеканки уникальных ювелирных изде­лий — дорогой посуды (ковшей, чаш, кубков), а также церковной утвари (оклады икон, церковнослужебных книг и т. п.) применялись драгоценные сплавы — золота, серебра, платины.