Calcul des pertes en fusion de l'or : guide professionnel
Comment calculer les pertes en fusion (merma) de l'or et les intégrer dans votre prix d'achat. Formules, taux par alliage et outil en ligne.
Données clés
- Perte typique — Or 999‰ (four induction)
- 0,1–0,3 %
- Perte — Or 750‰ 18k (four à flamme)
- 0,5–1,5 %
- Perte — Or 585‰ 14k
- 0,8–2 %
- Formule de correction
- Prix achat = Valeur spot × (1 − taux perte)
En brefLe calcul des pertes en fusion de l'or (désigné par le terme d'atelier merma ou Schmelzverluste) est une compétence fondamentale pour les joailliers, orfèvres et fondeurs. Toute opération de fusion entraîne une diminution mesurable du poids du métal entre la pesée des débris froids et la sortie du lingot refroidi. Ce guide technique détaille les causes métallurgiques, les coefficients de perte par alliage et la méthode de calcul du rendement de coulée.
Origine Métallurgique des Pertes en Fusion
Contrairement à une idée reçue, l'or pur ne s'évapore pas aux températures de fonderie bijoutière (son point d'ébullition se situant à 2 856 °C). Les pertes de masse constatées proviennent de quatre phénomènes physico-chimiques précis :
- Volatilisation des éléments d'alliage à bas point d'ébullition : Dans les ors de bijouterie (18k, 14k, 9k) et les brasures anciennes, la présence de zinc (ébullition à 907 °C) et de cadmium entraîne une vaporisation partielle sous la flamme ou dans le four.
- Oxydation et scorification du cuivre : Le cuivre présent dans l'alliage s'oxyde au contact de l'oxygène de l'air pour former de l'oxyde de cuivre ($CuO$ et $Cu_2O$). Ces oxydes se dissolvent dans le flux de borax pour former un laitier vitreux séparé du métal noble.
- Piégeage mécanique dans le creuset : De minuscules gouttelettes de métal noble (billes d'or) restent adhérentes à la paroi rugueuse ou poreuse du creuset en graphite ou en céramique usagé.
- Élimination des impuretés non métalliques : Graisses de polissage, poussières d'atelier, résidus de plâtre d'arbre de coulée ou fragments d'émail inclus dans les bijoux anciens se consument intégralement pendant la chauffe.
Barème des Taux de Perte Typiques par Alliage
Le tableau suivant récapitule les pourcentages moyens de perte constatés lors d'une fonte soignée en atelier professionnel en Suisse :
| Titre de l'Or | Composition Typique | Four à Induction / Atmosphère Protectrice | Four à Flamme Oxy-Gaz Classique | Débris Sales / Soudures Abondantes |
|---|---|---|---|---|
| Or Pur 999,9‰ (24k) | 99,99 % Au | 0,05 % – 0,15 % | 0,2 % – 0,4 % | Non applicable |
| Or 18k Jaune (750‰) | 75 % Au, 12,5 % Ag, 12,5 % Cu | 0,3 % – 0,6 % | 0,7 % – 1,2 % | 1,5 % – 2,5 % |
| Or 18k Blanc Palladié | 75 % Au, 13 % Pd, 12 % Ag/Cu | 0,4 % – 0,7 % | 0,8 % – 1,5 % | 2,0 % – 3,0 % |
| Or 14k (585‰) | 58,5 % Au, 28 % Cu, 13,5 % Zn/Ag | 0,6 % – 1,0 % | 1,2 % – 1,8 % | 2,5 % – 4,0 % |
| Or 9k (375‰) | 37,5 % Au, 42 % Cu, 20,5 % Zn/Ag | 0,8 % – 1,5 % | 1,8 % – 2,5 % | 3,5 % – 5,5 % |
Formule de Calcul du Rendement de Fusion
Pour déterminer avec précision le rendement réel d'une opération et intégrer cette perte dans votre comptabilité matières :
Taux de Perte Réel (%) = [ (Poids Brut Initial − Poids du Lingot Obtenu) ÷ Poids Brut Initial ] × 100
Rendement de Coulée (%) = (Poids du Lingot Obtenu ÷ Poids Brut Initial) × 100
Exemple pratique d'atelier : Un bijoutier fond un lot de 345,80 g de chutes d'or 18k jaune propre sous flamme propane-oxygène. Après solidification, décapage et brossage du lingot, la balance indique 342,70 g :
- Perte brute en grammes : 345,80 g − 342,70 g = 3,10 g.
- Taux de perte calculé : (3,10 ÷ 345,80) × 100 = 0,90 % (parfaitement conforme aux normes pour de l'or 750).
Bonnes Pratiques pour Minimiser les Pertes d'Atelier
1. Décapage préalable des débris : Nettoyez toujours les débris aux ultrasons ou dans un bain de dérochage chaud pour éliminer les pâtes à polir et les traces organiques avant l'enfournement.
2. Vitrification rigoureuse du creuset : Couvrez les parois internes de votre creuset neuf d'une fine couche de borax vitrifié pour boucher les microporosités du graphite.
3. Contrôle de la flamme : Maintenez une flamme réductrice (légèrement riche en gaz) pour priver le bain de fusion d'oxygène libre et limiter l'oxydation du cuivre.
4. Récupération des cendres et scories : Conservez tous vos vieux creusets, laitiers de borax et brosses de nettoyage dans un bac de cendres de fonderie (*Kehrricht*). Une fois par an, remettez ce lot à un affineur spécialisé : vous récupérerez souvent plusieurs dizaines de grammes d'or noble piégé.
Foire Aux Questions : Pertes en Fusion
Où va l'or manquant lors de la fusion ?
Si l'or est exempt de pierres et propre, l'essentiel de la perte provient de l'oxydation des métaux d'alliage (cuivre/zinc) et des micro-billes d'or restées emprisonnées dans le laitier de borax au fond du creuset.
Pourquoi l'or blanc subit-il plus de pertes que l'or jaune ?
L'or blanc exige une température de coulée supérieure (souvent 1 050 à 1 100 °C contre 900 °C pour l'or jaune), ce qui accélère la volatilisation thermique et augmente la réactivité avec les parois du creuset.
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Perte en fusion (merma)
Perte en fusion (Merma)
Pertes typiques : Or 0,5–1,5% · Argent 1–3% · Platine 0,8–2%