Технология ювелирного производства

УДК 671.1.02(075.8)
ББК 37.27я73
 
Л83

Рецензенты: кафедра «Технология машиностроения» УО «Гомельский государственный 
технический университет им. П.О. Сухого» (доцент кафедры кандидат технических наук 
М.Ю. Целуев); заведующий кафедрой «Материаловедение и проектирование технических систем» УО «Бе лорусский государственный технологический университет» кандидат технических 
наук, доцент Д.В. Куис

Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой ее части не 
может быть осуществлено без разрешения издательства.

ISBN 978-985-06-3521-1 
© Луговой В.П., 2023
 
© Оформление. УП «Издательство
 
“Вышэйшая школа”», 2023

Луговой, В. П.
Технология ювелирного производства : учебник / В. П. Луговой. – 
Минск : Вышэйшая школа, 2023. – 367 с.: ил.
ISBN 978-985-06-3521-1.

Разделы учебника составлены в соответствии с маршрутной технологией производства ювелирных украшений и изложены в следующем порядке: вопросы металлургии 
драгоценных металлов и сплавов, описание методов изготовления металлической основы 
ювелирных украшений и способов декоративной обработки, разновидности оправ ювелирных камней и способов их закрепки. Приведен перечень декоративных неметаллических материалов, применяемых в ювелирных изделиях и методов их художественной 
обработки. Дана технология машинного производства ювелирных изделий. Изложены 
общие принципы проектирования и организации ювелирного производства.
Для студентов учреждений высшего образования по специальности «Технология 
и оборудование ювелирного производства». Может быть полезен работникам ювелирной 
отрасли и всем, кто интересуется ювелирным делом.

УДК 671.1.02(075.8)
ББК 37.27я73

Л83

ВВЕДЕНИЕ

Получив начало в древние времена, ювелирное ремесло преобразилось 
в настоящее время в одно из направлений декоративно-прикладного искусства, 
впитав в себя все новейшие достижения науки и техники. Производство ювелирных изделий имеет много общего с базовыми технологиями производства 
металлических изделий в сфере машиностроения и приборостроения, но в то 
же время обладает рядом существенных отличий, заключающихся в переработке дорогостоящих драгоценных материалов, миниатюрности изделий, 
сочетании разнообразных технологий изготовления и декоративной обработки 
металлов и неметаллических материалов. В технологии ювелирного производства тесно переплетаются технологии современного производства с элементами декоративно-прикладного искусства, художественного творчества и 
ремесла мастеров. Развитие современного ювелирного производства связано 
с дизайном, моделированием и проектированием ювелирных изделий, использованием новых видов материалов, применением прогрессивных технологий изготовления и декоративной обработки ювелирных изделий. Массовый 
спрос на красивые и модные украшения создал основы для перехода от мелкосерийного производства изделий к серийному и массовому производству с 
использованием прогрессивных технологий на новых видах оборудования.
Повышенный интерес к ювелирным украшениям за последние три десятилетия вызвал одновременно интерес к самой ювелирной отрасли и спрос 
на специальную и учебную литературу, посвященную описанию технологий 
современного производства ювелирных изделий. Среди немногочисленных 
работ, посвященных этой теме, следует отметить издания [1–8], опубликованные в России, Беларуси и за рубежом. 
Cодержание учебника соответствует маршрутной технологии изготовления ювелирных украшений и изложено в следующем порядке: металлургия 
в ювелирном производстве, технология изготовления металлической основы 
изделий из благородных металлов, художественная обработка ювелирных 
украшений, технология машинного производства ювелирных изделий, вопросы организации ювелирного производства. 

ВВЕДЕНИЕ

Получив начало в древние времена, ювелирное ремесло преобразилось 

в настоящее время в одно из направлений декоративно-прикладного искусства, 
впитав в себя все новейшие достижения науки и техники. Производство ювелирных изделий имеет много общего с базовыми технологиями производства 
металлических изделий в сфере машиностроения и приборостроения, но в то 
же время обладает рядом существенных отличий, заключающихся в переработке дорогостоящих драгоценных материалов, миниатюрности изделий, 
сочетании разнообразных технологий изготовления и декоративной обработки 
металлов и неметаллических материалов. В технологии ювелирного производства тесно переплетаются технологии современного производства с элементами декоративно-прикладного искусства, художественного творчества и 
ремесла мастеров. Развитие современного ювелирного производства связано 
с дизайном, моделированием и проектированием ювелирных изделий, использованием новых видов материалов, применением прогрессивных технологий изготовления и декоративной обработки ювелирных изделий. Массовый 
спрос на красивые и модные украшения создал основы для перехода от мелкосерийного производства изделий к серийному и массовому производству с 
использованием прогрессивных технологий на новых видах оборудования.

Повышенный интерес к ювелирным украшениям за последние три де
сятилетия вызвал одновременно интерес к самой ювелирной отрасли и спрос 
на специальную и учебную литературу, посвященную описанию технологий 
современного производства ювелирных изделий. Среди немногочисленных 
работ, посвященных этой теме, следует отметить издания [1–8], опубликованные в России, Беларуси и за рубежом. 

Cодержание учебника соответствует маршрутной технологии изготов
ления ювелирных украшений и изложено в следующем порядке: металлургия 
в ювелирном производстве, технология изготовления металлической основы 
изделий из благородных металлов, художественная обработка ювелирных 
украшений, технология машинного производства ювелирных изделий, вопросы организации ювелирного производства. 

ГЛАВА 1
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И МЕТАЛЛУРГИЯ 
В ЮВЕЛИРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

По назначению и применяемости все материалы, используемые в ювелирном производстве, делятся на основные и вспомогательные (рис. 1.1).

Рис. 1.1.

Классификация материалов, используемых
в ювелирном  производстве

К основным материалам относятся металлы и неметаллы, используемые 
для изготовления ювелирных изделий [9,10]. 
Металлы (от греч. metallon – шахта, рудник) и их сплавы – это кристаллические тела, состоящие из мелких различно ориентированных друг к 
другу кристаллов неправильной формы размером от 10–1 до 10–5 см, которые 
называются зернами. Атомы в металлах располагаются в виде кристаллической решетки, что обеспечивает минимальную энергию взаимодействия 
атомов. Металлы характеризуются пластичностью, что объясняется смещением 

Материалы

Основные
Вспомогательные

Металлы
Неметаллы

5 

одной части материала относительно другой и сохранением связей между атомами. Металлы обладают физическими, механическими, химическими и технологическими свойствами. В чистом виде они не имеют необходимых технологических и физико-механических свойств и поэтому используются в виде сплавов, 
образованных из двух или более металлов либо из металлов и неметаллов.
Основными физическими свойствами металлов являются плотность ρ (г/см3), 
температура плавления Тпл (°С), температура кипения Ткип (°С), теплопроводность (коэффициент теплопроводности) λ (Вт/м · К), тепловое расширение 
(коэффициент линейного расширения) α · 10 (K–1), удельная теплоемкость 
с (кал/г·°С), электропроводность (удельная электрическая проводимость) 
σ · 10–8 (см/м), отражательная способность R (%), цвет. 
К механическим свойствам металлов относятся механическое напряжение 
(предел прочности на растяжение или сжатие) σв (Мпа, Н/мм2), деформация 
(пластичность, относительное удлинение при растяжении) δ (%), ударная 
вязкость ан (Дж/м2), твердость НRC, HB или HV (Па), долговечность (длительная прочность). 
Химическими свойствами металлов являются степень взаимодействия с 
кислотами, щелочами и солями, способность образовывать соединения, коррозионная стойкость. 
К технологическим свойствам относятся степень обработки резанием и 
давлением, жидкотекучесть, свариваемость, спаиваемость, износостойкость. 
В зависимости от стоимости металлы, которые используют для изготовления ювелирных изделий или их элементов, делятся на следующие группы 
(рис. 1.2):
1) драгоценные (благородные): золото, серебро и металлы платиновой 
группы (платина, палладий, родий, иридий, осмий, рутений); 
2) недрагоценные, применяемые в ювелирных изделиях: медь, алюминий, титан и прочие металлы, используемые в качестве дополнительной лигатуры в сплавах драгоценных металлов. 

Рис. 1.2.

Металлы, используемые для изготовления ювелирных изделий

Металлы

Драгоценные
Недрагоценные

(основные)

Медь и ее сплавы

Титан и его сплавы

Золото и его сплавы

Серебро и его сплавы

Металлы платиновой группы
Прочие (алюминий, цинк, кадмий и пр.)

К неметаллическим материалам, используемым в ювелирном производстве, относятся материалы, имеющие декоративные свойства: камни природного и искусственного происхождения, пластмассы, кожа, резина, кость, 
перья и прочие материалы органического и неорганического происхождения 
(рис. 1.3). Неметаллические материалы отличаются от металлов рядом свойств. 
Неметаллы имеют кристаллическую либо аморфную структуру, у них меньшая 
твердость и прочность, они не обладают электропроводностью и т.д. 

Рис. 1.3.

Разновидности неметаллических материалов

К вспомогательным материалам относятся прочие материалы, предназначенные для осуществления технологического процесса изготовления ювелирных изделий (рис. 1.4). 

Рис. 1.4.

Вспомогательные материалы 

Химические реактивы предназначены для осуществления технологических операций очистки, обезжиривания, электролизных процессов, опробования сплавов благородных металлов и пр. К ним относятся кислоты, 
щелочи и соли. 

Вспомогательные материалы

Химические реактивы  
(кислоты, соли, щелочи)

Фиксирующие материалы  
(клеи, смолы и др.)

Огнеупорные материалы  
и смеси

Флюсы

Резины
Воски

Неметаллические материалы

Пластмассы
Камни
Стекло
Дерево
Органические 
материалы

Драгоценные
Ювелирно- 
поделочные

Органического 
происхождения

Искусственные

7 
Материаловедение и металлургия в ювелирном производстве 

Кислоты используются для травления и извлечения драгоценных метал
лов, приготовления отбеливающих растворов и флюсов, опробования металлов 
и сплавов и пр. Для этих целей применяют следующие кислоты.

Азотная кислота HNO3 – слегка дымящаяся на воздухе бесцветная жид
кость. Является сильнодействующей и химически активной кислотой, взаимодействующей со всеми металлами, кроме золота и платины. Ее плотность 
ρ = 1,5 г/см3. Азотная кислота смешивается с водой в любом соотношении. 
При температуре 42 °С застывает в кристаллическую массу. Под воздействием 
света разлагается на воду, кислород и пары NO2:

4HNO3 → 2H2O + O2 + 4NO2.

Взаимодействует с медью в сплавах золота и серебра по следующей 

реакции:

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑, 

с серебром взаимодействует с образованием ляписа:

6Ag + 8HNO3 = 6AgNO3 + 4H2O + 2NO↑.

Азотную кислоту используют для проведения пробирных работ, травле
ния поверхности и прочих технологических операций.

Серная кислота H2SO4 – гигроскопичная бесцветная маслянистая жид
кость плотностью ρ = 1,84 г/см3, которая при температуре 10,4 °C образует 
твердую кристаллическую массу. Растворяясь в воде, выделяет тепло. При 
смешивании с водой надо помнить, что кислоту заливают в воду. Концентрированная серная кислота при нагревании растворяет все металлы, кроме золота 
и платины. 

Серную кислоту используют для извлечения золота, приготовления от
беливающих растворов, а также при омеднении и пробировании серебра.

С металлами серная кислота взаимодействует по следующей схеме:

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑.

Травление меди выполняют по реакции

Cu + H2SO4 → CuSO4 + SО2↑ + H2О.

Серную кислоту применяют для отбеливания меди, т.е. для удаления 

оксида меди в сплавах золота и серебра, по следующей реакции:

CuО + H2SO4 → CuSO4 + H2O.

Соляная кислота HCl – бесцветная жидкость с резким запахом плот
ностью ρ = 1,19 г/см3, которая «дымится» на воздухе и от воздействия света окрашивается в желтый цвет. Максимальная концентрация кислоты 36%. 
Для технических целей используют концентрацию 20,0–27,5%. 

Соляную кислоту применяют для проведения пробирования и осаждения 
серебра. 
«Царская водка» (смесь кислот 3HCl и HNO3) – красновато-коричневая 
жидкость, которая используется для пробирного анализа: растворяет драгоценные металлы, кроме родия, иридия и осмия. Платина растворяется в горячей «царской водке».
Ортофосфорная кислота Н3РО4 представляет собой бесцветные кристаллы 
плотностью ρ = 1,8 г/см3, хорошо растворяющиеся в воде. Кислота применяется для изготовления электролитов, предназначенных для родирования 
ювелирных изделий.
Борная кислота H3ВО3 – белое кристаллическое вещество, легко растворяющееся в горячей воде, плотностью ρ = 1,4–1,5 г/см3. Химически слабая 
кислота, которая используется для изготовления флюсов при пайке и плавке 
металлов.
В ювелирном производстве используют также другие кислоты: 
 • синильную НСN – компонент электролизных растворов; 
 • плавиковую (фтористоводородную) HF – компонент растворов и 
электролитов;

 • уксусную CH3COOH – компонент растворов и электролитов; 
 • лимонную H3C6H5O·H2O – компонент растворов и для отбеливания 
металлов; 

 • двухромовую Н2Сr2О7; 
 • щавелевую H2C2O4 – в качестве отбеливающего раствора.
Щелочи применяются в основном для операций обезжиривания, а также 
электролитического золочения, серебрения и родирования. В ювелирном деле 
используют едкий натрий NаОН, едкий калий КОН, аммиак NH3, гидроксид 
аммония NН4ОН, или нашатырный спирт. 
Едкий натрий NаОН – гигроскопичные кристаллы белого цвета, хорошо 
растворяющиеся в воде. Процесс обезжиривания сопровождается образованием глицерина и соли жирной кислоты:

NaOH + C3H5(C17H35COO)3 → C3H5(OH)3 + C17H35COONa.

Едкий калий KOH по своим химическим свойствам сходен с едким 
натрием. 
Аммиак NH3 и гидроксид аммония NН4ОН обладают щелочной реакцией. 
Разбавленный раствор гидроокиси аммония называют нашатырным спиртом; 
его применяют для удаления жировых пятен.
Соли в ювелирном деле могут использоваться как простые, так и двойные. 
Они образуются в результате реакций:

 • нейтрализации:

NаОН + НСl = NаСl + Н2О;

 • взаимодействия металлов с кислотами:

Zn + 2НСl = ZnСl2 + Н2↑;

9 
Материаловедение и металлургия в ювелирном производстве 

 • взаимодействия кислот и оксидов:

СuО + Н2SО4 = СuSО4 + Н2О;

 • обмена солей:

АgNО3 + NаСl = АgСl↓ + NаNО3;

 • двойного обмена:

2НСl + Аg2S = Н2S↑ + 2АgСl↓.

Применяют также следующие виды солей: йодистый калий КI, азотнокислое серебро (ляпис) АgNO3, поваренная соль NaCl, силикат натрия NaSiО3, 
сода Nа2СО3, натриевая NаNО3 и калиевая КNО3 селитра, цианистый калий 
КСN, железистосинеродистый калий К4[Fе(СN)6] · 3Н2О и др. 
Йодистый калий КI – кристаллы темно-бурого цвета плотностью 
ρ = 3,13 г/см3, хорошо растворяющиеся в воде. Используется для пробирования платиновых сплавов.
Азотнокислое серебро (ляпис) АgNO3 – бесцветные кристаллы плотностью 
ρ = 4,35 г/см3, растворяющиеся в воде и глицерине. Разлагается при температуре 444 °C. Применяется в электролитах при серебрении, а также в реактивах 
для пробирования серебра.
Поваренная соль NaCl – белые кристаллы плотностью ρ = 2,16 г/см3. Применяется при химическом травлении и пассивировании для образования тонкой защитной пленки на поверхности металла, а также в растворах 
электролитов.
Силикат натрия (жидкое стекло, канцелярский клей) NaSiО3 – растворяется в воде, плавится при температуре 1088 °C. Применяется в составе электролитов для золочения, родирования, серебрения, а также в качестве связующего при изготовлении магнезитовых тиглей для плавки платины.
Сода, или карбонат натрия Nа2СО3, – белый порошок плотностью ρ = 
= 2,5 г/см3, растворяющийся в воде. Используется для приготовления обезжиривающих растворов. 
Селитра натриевая NаNО3 и калиевая КNО3 – бесцветные кристаллы 
плотностью ρ соответственно 2,25 и 2,21 г/см3, растворяющиеся в воде. При нагревании до температуры плавления золота, серебра и их сплавов селитра 
разлагается с выделением кислорода; кислород, взаимодействуя с элементами 
шихты, образует их оксиды, которые затем выводятся в шлак. Натриевая селитра плавится при температуре 316 °C, калиевая – при температуре 339 °С.
Цианистый калий КСN – очень ядовитая соль плотностью ρ = 1,25 г/см3, 
легко растворяющаяся в воде. Представляет собой бесцветные кристаллы. 
Применяется в технологии гальванических покрытий в составе электролитов, 
а также для обезжиривания изделий. 
Железистосинеродистый калий К4 [Fе(СN)6] · 3Н2О (желтая кровяная 
соль) – светло-желтые кристаллы плотностью ρ = 1,84 г/см3, которые растворяются в воде, водный раствор на свету от действия солнечного света разлагается. Применяется в электролитах при серебрении.

Хромовокислый калий К2СrО4 – кристаллы ярко-желтого цвета плотностью 
ρ = 2,7 г/см3, растворяющиеся в воде. Используется для электрохимического 
оксидирования серебра, а также при пассивировании серебра и меди.
Хромпик К2Сr2О7 – кристаллы ярко-оранжевого цвета плотностью 
ρ = 2,7 г/см3, которые растворяются в воде. Применяется для пробирования 
металлов, в растворах электролитов для химического травления, а также для 
пассивирования серебряных и медных сплавов.
Поташ К2СО3 – белый порошок плотностью ρ = 2,29 г/см3. Растворяется 
в воде и расплавляется во влажном воздухе. Применяется для чернения в качестве одного из компонентов, а также для оксидирования серебра при чернении, в качестве флюса при плавке, в растворах электролитов для блестящего 
золочения.
Хлористое серебро АgCl – образуется в результате химических реакций в 
виде белого твердого осадка плотностью ρ = 5,56 г/см3. В воде не растворяется, 
но растворяется в цианистом калии и гидроксиде аммония. Используется при 
изготовлении электролитов для серебрения.
Хлорное золото АuCl – кристаллы красновато-коричневого цвета плотностью ρ = 3,9 г/см3, растворяющиеся в воде, спирте, эфире. Разлагается при 
температуре 254 °C. Применяется в растворах электролитов для золочения.
Калия дицианоаурат KAu(CN)2 и калия дицианоаргентат KAg(CN)2 – золото- и серебросодержащие компоненты растворов электролитов.
Калий лимоннокислый двузамещенный (K2HC6) ⋅ H5O7 и калий роданистый 
KCNS применяются в растворах.

1.1. Драгоценные металлы

Добыча и потребление драгоценных металлов в ювелирной отрасли.
Добыча золота. Среди лидеров по добыче золота сохраняют свои позиции 
Китай, Австралия, Россия, США, а также Перу, ЮАР, Мексика, Узбекистан, 
Индонезия и Гана. Сведения о добыче золота в разных странах приведены 
в табл. 1.1.
Таблица 1.1. Добыча золота по странам

Страна
Добыча по годам

2010
2015
2019

Китай
351,1
460,3
383,2

Российская Федерация
203,1
255,3
329,5

Австралия
256,7
279,2
325,1

США
231,3
216,7
200,2

Канада
102,1
157,7
182,9

Перу
184,8
170,5
143,3

Гана
94,3
95,4
142,4

ЮАР
210,0
162,0
118,2

Индонезия
134,6
122,3
82,6

Всего по всему миру
2804,3
3336,4
3533,7