金饰质检:金含量、硬度与焊接牢固度检测
标准定位与适用范围
标准定位
金饰判定以 GB 11887-2012《首饰 贵金属纯度的规定及命名方法》为核心:足金表示金含量不低于 999‰,22K 为 916‰,18K 为 750‰,14K 为 585‰,9K 为 375‰,印记与命名须与实际一致;金含量仲裁执行 GB/T 9288-2019《金合金首饰 金含量的测定 灰吹法(火试金法)》,现场初筛按 GB/T 18043-2013 X 射线荧光光谱法;质量允差按 QB/T 1690-2004;有害元素按 GB 28480-2012。硬度与焊接强度目前无统一国标限值,通常按企业规范或委托协议约定。
适用范围与对象
适用于足金、3D/5D 硬金、古法金、K 金(22K、18K、14K、9K)制成的戒指、项链、手镯、耳饰、吊坠与金镶玉件;考核对象为基材金含量、焊点与焊料、表面硬度、空心结构的壁厚与抗压、镶嵌爪强度。
边界与不适用情形
包金、镀金、K 金镀层制品不属于纯金饰,命名须按实际工艺标注,不得使用「足金」字样;金镶玉的玉石部分按 GB/T 16552、GB/T 16553 鉴定;投资金条按 GB/T 26021 等专用标准,不适用首饰判据;儿童金饰适用更严重金属限值。具体限值与工艺要求以协议与现行文本为准。
试验目的与可靠性含义
检测目的
金含量是价值与标识的核心,低千分之几即产生可观差价,也是「以次充好」的高发点;硬度决定抗变形与抗划伤能力,3D 硬金与普通足金的硬度差异达数倍,直接影响佩戴体验与售后;焊接牢固度决定链扣、挂环、镶爪是否会在佩戴中脱落。三项分别对应价值真实、使用耐久与结构安全。
方法学含义
火试金法为仲裁方法:取样与银、铅共熔灰吹,得到金银合粒,再用硝酸分金,称量残金计算含量,精度可达 0.01%;XRF 为无损初筛,但受镀层、表面污染与测点位置影响;硬度以维氏硬度计在 0.2~1kgf 载荷下测抛光面,取多点均值;焊接以拉伸试验记录断裂力并观察断口(母材韧性断裂、焊缝脆断、虚焊未熔合)。
与可靠性的关联
金饰失效集中在:空心件受压凹陷、3D 硬金脆性开裂、焊点虚焊脱落、K 金因硬度高而脆断。硬度与含金量、合金配比、热处理工艺直接相关;焊接质量取决于焊料选型、温度与保护气氛。属工艺敏感品类,需在打样与首件阶段固化参数。
金含量 w = m_Au / m_sample × 100% 火试金分金后残金质量与取样质量之比,换算为千分数。
金含量 w = m_Au / m_sample × 100% 火试金分金后残金质量与取样质量之比,换算为千分数。
试验条件与参数框架
金含量试验条件
仲裁取样从非外观面锉取或钻取 0.25~1g,避开焊点、镶嵌与表面处理层;试样与适量银、铅箔包于灰皿中,于 950~1100℃ 灰吹炉中灰吹至合粒;合粒锤扁后用硝酸(1+1)煮沸分金,再以浓硝酸处理,烘干称重;XRF 初筛测点须打磨至基材,光斑 1~3mm、时间 60~120s,用同牌号标样校准。
硬度试验条件
试样待测面抛光至镜面(Ra ≤0.1μm),避免加工硬化层影响;维氏硬度计载荷 0.2~1kgf、保载 10~15s,每件测 5 点取均值,点间距不小于压痕对角线 3 倍;3D 硬金与空心件须注明测量部位(外壁/内壁),壁厚不足时改用显微硬度并标注载荷。
焊接试验条件
成品状态(含链扣、挂环)装夹,加载速度 5~10mm/min,记录断裂力;镶爪另做单爪拨动与拉力;焊点断面在 20~50 倍下观察是否存在未熔合、气孔、裂纹;焊料成分用 XRF 或 SEM-EDS 分析,确认不含镉且与基材匹配(足金件宜用金焊、K 金件用相应 K 金焊料)。
| 项目 | 参考判据 | 方法 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 足金 | ≥999‰ | GB/T 9288 火试金 | 仲裁 |
| 22K | ≥916‰ | GB/T 9288 | 按印记 |
| 18K | ≥750‰ | GB/T 9288 | K 金 |
| 14K | ≥585‰ | GB/T 9288 | K 金 |
| XRF 初筛 | 偏差 ≤3‰ | GB/T 18043 | 须打磨 |
维氏硬度 HV = 0.1891·F / d² F 为载荷(N)、d 为压痕对角线均值(mm),须注明载荷。
| 项目 | 参考判据 | 方法 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 足金 | ≥999‰ | GB/T 9288 火试金 | 仲裁 |
| 22K | ≥916‰ | GB/T 9288 | 按印记 |
| 18K | ≥750‰ | GB/T 9288 | K 金 |
| 14K | ≥585‰ | GB/T 9288 | K 金 |
| XRF 初筛 | 偏差 ≤3‰ | GB/T 18043 | 须打磨 |
维氏硬度 HV = 0.1891·F / d² F 为载荷(N)、d 为压痕对角线均值(mm),须注明载荷。
试验方法与步骤
金含量测定流程
外观与印记记录→XRF 初筛(主体、焊点分别测)→偏差超允差转仲裁→取样→灰吹→分金→称量→计算金含量(‰)→与标称比对→判定。焊点与主体含量差异须单列,不得以主体结果代表全件。
硬度测定流程
抛光→装夹找平→选定载荷→打压痕→测对角线→计算 HV→五点均值→与工艺宣称比对(普通足金、3D 硬金、K 金分别建标)→观察压痕周边是否开裂(脆性指示)。
焊接牢固度流程
外观检查焊点→装夹→预加载→匀速拉伸→记录力值与位移→断口宏观与微观观察→判定断裂模式→必要时做金相剖面观察熔合深度与气孔率→给出工艺建议(温度、焊料、气氛)。
| 工艺 | 硬度参考 | 载荷 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 普通足金 | HV 40~60 | 0.2~0.5kgf | 易变形 |
| 3D 硬金 | HV ≥100 | 0.2kgf | 电铸+退火 |
| 古法金 | HV 50~80 | 0.2~0.5kgf | 表面处理 |
| 18K 金 | HV 120~180 | 0.5~1kgf | 随配比变 |
| 22K 金 | HV 80~110 | 0.5kgf | 偏软 |
焊点强度利用率 η = F_weld / F_base × 100% 焊点抗拉与母材抗拉之比,判据 ≥60%。
| 工艺 | 硬度参考 | 载荷 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 普通足金 | HV 40~60 | 0.2~0.5kgf | 易变形 |
| 3D 硬金 | HV ≥100 | 0.2kgf | 电铸+退火 |
| 古法金 | HV 50~80 | 0.2~0.5kgf | 表面处理 |
| 18K 金 | HV 120~180 | 0.5~1kgf | 随配比变 |
| 22K 金 | HV 80~110 | 0.5kgf | 偏软 |
焊点强度利用率 η = F_weld / F_base × 100% 焊点抗拉与母材抗拉之比,判据 ≥60%。
测量、判据与失效定义
测量项目
测量金含量(‰)、焊点金含量(‰)、维氏硬度 HV(含载荷)、焊点抗拉(N)、断裂位置与模式、熔合深度(μm)、气孔率(%)、空心件壁厚(mm)、抗压变形量(mm)、质量偏差(g)、镍释放与有害元素。
结果判据
足金 ≥999‰、22K ≥916‰、18K ≥750‰、14K ≥585‰,且与印记一致;硬度按工艺宣称(普通足金 HV 40~60、3D 硬金 ≥100、18K 约 HV 120~180,具体以协议);焊点抗拉 ≥30N 且不低于母材 60%,断口不得为未熔合;镶爪拨动力 ≥5N 不松动;空心件 50N 静压 1min 无明显凹陷;质量偏差按 QB/T 1690。
失效定义
金含量低于标称且超允差判标识不合格;硬度显著低于宣称(如标 3D 硬金实测接近普通足金)判工艺不符;焊点抗拉不足、断口未熔合或气孔密集判焊接不合格;空心件受压凹陷超限判结构不合格;焊料含镉或镍释放超限判安全不合格;取样混入焊料、XRF 未打磨、硬度测在加工硬化层属数据无效。
| 试验 | 条件 | 观察 | 判定 |
|---|---|---|---|
| 焊点拉伸 | 5~10mm/min | 断裂力/位置 | ≥30N |
| 断口分析 | 20~50 倍 | 未熔合/气孔 | 无虚焊 |
| 镶爪拨动 | ≥5N | 松动 | 不脱石 |
| 空心抗压 | 50N/1min | 凹陷量 | 无明显变形 |
| 壁厚 | 超声/剖面 | 最薄处 | 按协议 |
熔合深度比 κ = h_fusion / t_base 熔合深度与母材壁厚之比,过低提示虚焊、过高提示过烧。
| 试验 | 条件 | 观察 | 判定 |
|---|---|---|---|
| 焊点拉伸 | 5~10mm/min | 断裂力/位置 | ≥30N |
| 断口分析 | 20~50 倍 | 未熔合/气孔 | 无虚焊 |
| 镶爪拨动 | ≥5N | 松动 | 不脱石 |
| 空心抗压 | 50N/1min | 凹陷量 | 无明显变形 |
| 壁厚 | 超声/剖面 | 最薄处 | 按协议 |
熔合深度比 κ = h_fusion / t_base 熔合深度与母材壁厚之比,过低提示虚焊、过高提示过烧。
数据分析与报告
数据处理
金含量保留至 0.1‰,火试金结果为最终值,平行样偏差 >0.3‰ 须重测;硬度报告均值、最小值与载荷,注明测点位置;焊点抗拉取均值与最小值,断裂模式分类统计;熔合深度与气孔率取剖面 3 个视场均值;所有图像资料留档。
报告要素
报告记录饰品类型、标称纯度与印记、工艺类别(普通/3D 硬金/古法/K 金)、焊料种类、试验环境、金含量(主体与焊点)、硬度、焊点抗拉与断口分析、壁厚与抗压、质量偏差、有害元素、限值与判定,并声明结论仅针对来样及所用标准版本。
| 缺陷 | 表现 | 成因 | 整改 |
|---|---|---|---|
| 虚焊 | 轻拉即脱 | 温度不足/氧化 | 调温+保护气 |
| 气孔 | 断口密孔 | 焊剂过多 | 控焊剂 |
| 脆裂 | 硬金开裂 | 退火不足 | 优化热处理 |
| 凹陷 | 空心变形 | 壁厚不足 | 增壁厚 |
| 成色不足 | 实测偏低 | 配料误差 | 控配料 |
气孔率 φ = A_pore / A_section × 100% 剖面气孔面积占比,用于评价焊接致密度。
| 缺陷 | 表现 | 成因 | 整改 |
|---|---|---|---|
| 虚焊 | 轻拉即脱 | 温度不足/氧化 | 调温+保护气 |
| 气孔 | 断口密孔 | 焊剂过多 | 控焊剂 |
| 脆裂 | 硬金开裂 | 退火不足 | 优化热处理 |
| 凹陷 | 空心变形 | 壁厚不足 | 增壁厚 |
| 成色不足 | 实测偏低 | 配料误差 | 控配料 |
气孔率 φ = A_pore / A_section × 100% 剖面气孔面积占比,用于评价焊接致密度。
实施要点与行业实践
实施要点
足金件取样必须避开焊点与镶嵌,否则结果偏低;XRF 测金饰易受表面油污与镀层干扰,须打磨并多点平均;3D 硬金的硬度宣称需注明测量部位与载荷,否则不可比;焊接质量不能只看拉力,须结合断口与剖面,虚焊在小载荷下也可能「合格」;空心件应加做抗压与壁厚检测,避免「一捏就凹」。
行业实践
电商高频问题是「标足金实测 990 多」「3D 硬金一摔就裂」「手镯焊点断开」;头部工厂以主体金含量内控 999.5‰、3D 硬金电铸后做退火与硬度分档、焊点 100% 拉力抽检、焊料固定品牌与批次留样作为常规控制。
质量偏差 δ = (m_meas - m_nom) / m_nom × 100% 实测与标称质量偏差,按 QB/T 1690 允差判定。
| 关系式 | 含义 |
|---|---|
| 金含量 w = m_Au / m_sample × 100% | 火试金分金后残金质量与取样质量之比,换算为千分数。 |
| 维氏硬度 HV = 0.1891·F / d² | F 为载荷(N)、d 为压痕对角线均值(mm),须注明载荷。 |
| 焊点强度利用率 η = F_weld / F_base × 100% | 焊点抗拉与母材抗拉之比,判据 ≥60%。 |
| 熔合深度比 κ = h_fusion / t_base | 熔合深度与母材壁厚之比,过低提示虚焊、过高提示过烧。 |
| 气孔率 φ = A_pore / A_section × 100% | 剖面气孔面积占比,用于评价焊接致密度。 |
| 质量偏差 δ = (m_meas - m_nom) / m_nom × 100% | 实测与标称质量偏差,按 QB/T 1690 允差判定。 |
质量偏差 δ = (m_meas - m_nom) / m_nom × 100% 实测与标称质量偏差,按 QB/T 1690 允差判定。
| 关系式 | 含义 |
|---|---|
| 金含量 w = m_Au / m_sample × 100% | 火试金分金后残金质量与取样质量之比,换算为千分数。 |
| 维氏硬度 HV = 0.1891·F / d² | F 为载荷(N)、d 为压痕对角线均值(mm),须注明载荷。 |
| 焊点强度利用率 η = F_weld / F_base × 100% | 焊点抗拉与母材抗拉之比,判据 ≥60%。 |
| 熔合深度比 κ = h_fusion / t_base | 熔合深度与母材壁厚之比,过低提示虚焊、过高提示过烧。 |
| 气孔率 φ = A_pore / A_section × 100% | 剖面气孔面积占比,用于评价焊接致密度。 |
| 质量偏差 δ = (m_meas - m_nom) / m_nom × 100% | 实测与标称质量偏差,按 QB/T 1690 允差判定。 |
典型应用场景
典型应用场景
电商平台入驻与抽检、金饰印记与纯度合规核查、以旧换新与回收环节的成色确认、3D 硬金工艺宣称的验证、焊接脱落争议的第三方检测、品牌方对代工厂的批次验收等。
| 阶段 | 输入 | 输出 | 责任 |
|---|---|---|---|
| 配料 | 金料/补口 | 成分与批次 | 熔炼 |
| 成型 | 半成品 | 壁厚与硬度 | 生产 |
| 焊接 | 组装件 | 拉力与断口 | 工艺 |
| 成品检验 | 成品批次 | 第三方报告 | 质检 |
| 阶段 | 输入 | 输出 | 责任 |
|---|---|---|---|
| 配料 | 金料/补口 | 成分与批次 | 熔炼 |
| 成型 | 半成品 | 壁厚与硬度 | 生产 |
| 焊接 | 组装件 | 拉力与断口 | 工艺 |
| 成品检验 | 成品批次 | 第三方报告 | 质检 |
常见问题解答
问:足金 999 和 999.9 有什么区别?
答:均属足金范畴,999.9‰ 俗称万足金,纯度更高但硬度更低更易变形;命名与印记须与实际一致,不能以 999 冒充 999.9。
问:3D 硬金为什么硬?
答:采用电铸成型并配合后处理,晶粒细化使硬度提升至 HV 100 以上,但代价是脆性增加,受冲击易裂且难以修复。
问:金饰硬度多少算合格?
答:无统一国标限值,按工艺宣称判定:普通足金 HV 40~60、3D 硬金 ≥100、18K 约 120~180;报告须注明载荷与测点,否则数据不可比。
问:焊点为什么不能只测拉力?
答:虚焊在小载荷下也可能「通过」,必须结合断口形貌(未熔合、气孔)与剖面熔合深度,才能区分「焊透」与「粘住」。
问:金饰可以用 XRF 检测吗?
答:可以初筛,但必须打磨至基材并多点平均;表面油污、镀层与焊点都会造成偏差,仲裁仍须火试金法。
问:空心手镯为什么会凹?
答:壁厚不足或结构无加强筋,50N 静压 1min 即可见凹陷;购买时应关注壁厚与抗压数据而非仅看克重。
问:K 金会褪色吗?
答:K 金本身不褪色,但表面镀铑层磨损后会露出略黄的基色,属镀层失效而非成色变化,可重新镀铑修复。
问:报告能作为「保值」依据吗?
答:不能。报告只证明来样的金含量与工艺指标,不构成投资或保值承诺,回收仍按实时金价与成色折算。
本文围绕相关产品标准与强制性安全标准的公开资料与工程实践进行梳理,用于说明不合格项目的试验方法、判定逻辑、成因分析与整改方向,不构成对任何具体产品的合格结论,也不替代适用法规、客户规范或经签署的试验大纲。正式标准编号、版本、限值与试验程序均以委托方提供的现行有效文本及技术协议为准;检测结论与合规判断应分别表述。



