浙江至德鋼業有限公司對手表行業常用的鎢鋼材料和不銹鋼材料進行了基本性能檢測，包括材料成分分析，硬度、耐磨性、耐腐蝕性的檢測，并對其性能進行了對比研究。結果表明，目前手表行業常用鎢鋼材料的主要成分為WC和Ni，國內知名品牌所用的不銹鋼材料為316不銹鋼，鎢鋼材料的硬度、耐磨性和耐腐蝕性均優于不銹鋼材料。
鎢(wu)鋼(gang)(gang)（硬(ying)(ying)質合金）具有(you)硬(ying)(ying)度高(gao)、耐(nai)磨、強度和韌性較好、耐(nai)熱、耐(nai)腐(fu)蝕等一系(xi)列優(you)(you)良(liang)性能(neng)(neng)(neng)，其(qi)莫(mo)氏硬(ying)(ying)度在8.9～9.1之間，是18K黃金的(de)10倍，鈦金的(de)4倍，在日常生活中不(bu)會磨損。目前，手(shou)表(biao)(biao)(biao)外觀件的(de)生產(chan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)主(zhu)要為不(bu)銹鋼(gang)(gang)。近年來(lai)，鎢(wu)鋼(gang)(gang)逐(zhu)漸被應用于手(shou)表(biao)(biao)(biao)行(xing)業，其(qi)表(biao)(biao)(biao)現(xian)出的(de)優(you)(you)異性能(neng)(neng)(neng)使傳統(tong)的(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)望塵莫(mo)及。因此，對(dui)鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)性能(neng)(neng)(neng)的(de)研究勢在必行(xing)。至德鋼(gang)(gang)業通(tong)過(guo)一系(xi)列試驗，對(dui)手(shou)表(biao)(biao)(biao)用鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)和不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)性能(neng)(neng)(neng)進(jin)行(xing)了對(dui)比研究。
1. 試驗對象、方法和設備等
試驗對(dui)象(xiang)：手表行(xing)業市(shi)場上(shang)現用的鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料2種，分別(bie)記(ji)(ji)為W1材(cai)(cai)料和W2材(cai)(cai)料；市(shi)場上(shang)國內(nei)知名品牌手表不銹鋼材(cai)(cai)料2種，記(ji)(ji)為G1材(cai)(cai)料和G2材(cai)(cai)料。
試驗(yan)方法(fa)：對鎢鋼材料(liao)和不銹鋼材料(liao)進行性能檢測，包括材料(liao)成分分析，硬度、耐磨性、耐腐蝕性檢測等。
試驗設(she)備：X射線合金分(fen)析儀、維(wei)氏顯(xian)微硬(ying)度(du)計(ji)、耐磨試驗機、人工(gong)汗液(ye)及恒溫干(gan)燥箱。
試(shi)驗試(shi)劑：質量分(fen)數為20%的稀(xi)硝酸溶液。
2. 試驗結果及(ji)分析
a. 材料成分檢測(ce)結果及分析
表為鎢(wu)鋼(gang)材(cai)料(liao)W1、W2和不(bu)銹鋼(gang)材(cai)料(liao)G1、G2的(de)材(cai)料(liao)成分(fen)檢測結果(guo)。從(cong)表中可以看出(chu)，鎢(wu)鋼(gang)材(cai)料(liao)W1和W2的(de)主要成分(fen)有WC和Ni，WC是硬化(hua)相，Ni是黏結金屬(shu)。鎢(wu)鋼(gang)燒結成型就是將(jiang)硬化(hua)相和黏結金屬(shu)粉末充分(fen)混合并(bing)壓制成坯(pi)料(liao)，再進燒結爐(lu)加熱到一定溫(wen)度(du)（燒結溫(wen)度(du)），并(bing)保(bao)持(chi)一定的(de)時間（保(bao)溫(wen)時間），然后冷卻下來，從(cong)而得到所需(xu)性能的(de)鎢(wu)鋼(gang)材(cai)料(liao)。G1、G2均(jun)為316不(bu)銹鋼(gang)。
b. 材料硬度檢測結果及分(fen)析
表(biao)為鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)W1、W2和不銹鋼(gang)材(cai)料(liao)G1、G2的(de)材(cai)料(liao)硬(ying)度檢測結果。從表(biao)中可以看出，鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)的(de)表(biao)面維氏硬(ying)度為1350～1400 HV，316不銹鋼(gang)的(de)表(biao)面維氏硬(ying)度為200～230 HV，鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)的(de)維氏硬(ying)度遠(yuan)遠(yuan)超(chao)過不銹鋼(gang)的(de)硬(ying)度，鎢鋼(gang)樣品(pin)的(de)維氏硬(ying)度是316不銹鋼(gang)的(de)6～7倍(bei)。
c. 耐磨性能檢測結果及(ji)分析(xi)
依據ISO 2316O一(yi)2011國(guo)際標(biao)(biao)(biao)準(zhun)進行耐磨試驗，所使(shi)用(yong)的(de)儀器(qi)為(wei)耐磨試驗機(ji)。試驗時，首先(xian)校(xiao)準(zhun)耐磨試驗機(ji)，然后用(yong)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)片(pian)進行一(yi)個(ge)循環(huan)周期(qi)為(wei)48h的(de)振動研磨試驗，標(biao)(biao)(biao)準(zhun)片(pian)的(de)質量損失量應在國(guo)際標(biao)(biao)(biao)準(zhun)中規(gui)定(ding)的(de)4～8mg的(de)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)范圍。
將鎢(wu)(wu)鋼材(cai)料(liao)W1、W2和不銹鋼材(cai)料(liao)G1、G2放入(ru)耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)試驗(yan)(yan)(yan)機中進行48小時的(de)(de)耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)試驗(yan)(yan)(yan)，試驗(yan)(yan)(yan)結(jie)果見表(biao)。從表(biao)可以(yi)看出(chu)，在標準光源D65下觀察(cha)，耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)試驗(yan)(yan)(yan)后，鎢(wu)(wu)鋼材(cai)料(liao)W1和W2表(biao)面依舊光亮，無明顯劃(hua)痕；而316不銹鋼材(cai)料(liao)G1和G2的(de)(de)表(biao)面光澤消失，遍布劃(hua)痕。鎢(wu)(wu)鋼材(cai)料(liao)的(de)(de)耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)能(neng)要遠遠優(you)于3l6不銹鋼材(cai)料(liao)。這是(shi)因(yin)為鎢(wu)(wu)鋼材(cai)料(liao)的(de)(de)表(biao)面硬(ying)度(du)高，長時間使用不易出(chu)現劃(hua)痕；而316不銹鋼的(de)(de)硬(ying)度(du)低，表(biao)面極易產生劃(hua)痕。耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)檢測結(jie)果可與硬(ying)度(du)測試的(de)(de)結(jie)果相互驗(yan)(yan)(yan)證。
d. 耐(nai)腐蝕性能(neng)檢(jian)測(ce)結果及分(fen)析
對手表(biao)(biao)用鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)W 1、W2和不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)G1、G2進行耐(nai)(nai)腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)檢測，包括(kuo)人(ren)(ren)工(gong)汗(han)(han)腐蝕(shi)(shi)試(shi)驗(yan)和質量分數為20％的(de)(de)稀硝酸腐蝕(shi)(shi)試(shi)驗(yan)。表(biao)(biao)分別為手表(biao)(biao)用鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)W1、W2和不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)G1、G2耐(nai)(nai)人(ren)(ren)工(gong)汗(han)(han)腐蝕(shi)(shi)、耐(nai)(nai)稀硝酸腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)檢測結果。從表(biao)(biao)中可以看出，鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)耐(nai)(nai)人(ren)(ren)工(gong)汗(han)(han)腐蝕(shi)(shi)和耐(nai)(nai)稀硝酸腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)均較(jiao)好；不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)耐(nai)(nai)人(ren)(ren)工(gong)汗(han)(han)腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)較(jiao)好，但其耐(nai)(nai)稀硝酸腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)比(bi)鎢鋼(gang)(gang)差。
3. 結論(lun)
手(shou)表(biao)(biao)行業常用(yong)鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)的主要成分(fen)為硬化相WC和黏(nian)結金屬(shu)Ni，硬度(du)(du)較高，表(biao)(biao)面(mian)(mian)維氏硬度(du)(du)可達1350～1400HV，遠(yuan)遠(yuan)高于不銹鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)的維氏硬度(du)(du)，其耐磨性能(neng)比不銹鋼(gang)(gang)好(hao)，長時間(jian)佩戴(dai)，表(biao)(biao)面(mian)(mian)依舊光(guang)亮，無明顯(xian)劃痕。
手表行業(ye)使用的不銹(xiu)鋼材料主要(yao)為(wei)316不銹(xiu)鋼材料(僅對國內知名(ming)品(pin)牌手表而言)，硬度較低，表面維氏硬度為(wei)200—230HV，耐磨(mo)性能較差，長時間佩戴(dai)，不銹(xiu)鋼表面容易刮花，表面光澤消失，出(chu)現(xian)明顯劃痕。
鎢(wu)鋼(gang)材料(liao)的(de)耐(nai)人工汗腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)和耐(nai)稀硝酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)均良好，經試驗后，鎢(wu)鋼(gang)無明顯的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)和變色；316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)耐(nai)人工汗腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)良好，但其(qi)耐(nai)稀硝酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)比鎢(wu)鋼(gang)差。
目(mu)前，鎢鋼(gang)材(cai)料被(bei)應用(yong)于手表(biao)(biao)(biao)行業表(biao)(biao)(biao)殼和表(biao)(biao)(biao)帶(dai)的制造中，因其(qi)硬度(du)高、耐(nai)磨、強度(du)和韌性較好、耐(nai)熱、耐(nai)腐蝕等一系列優(you)良性能，得到了相關研究者的廣泛關注。作為一種新型手表(biao)(biao)(biao)材(cai)料，其(qi)在手表(biao)(biao)(biao)行業有很好的應用(yong)和發展前景(jing)。
