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)(wu)鋼(gang)(gang)（硬(ying)質合(he)金）具有硬(ying)度(du)高、耐磨、強度(du)和韌性(xing)較好、耐熱、耐腐(fu)蝕等一系列優良性(xing)能(neng)，其(qi)莫氏硬(ying)度(du)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(mu)前，手表(biao)外觀件的(de)生產材(cai)(cai)料(liao)主要為不(bu)銹鋼(gang)(gang)。近(jin)年來(lai)，鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)逐漸被應用于手表(biao)行業(ye)，其(qi)表(biao)現出的(de)優異(yi)性(xing)能(neng)使傳統的(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)望塵莫及(ji)。因此，對(dui)鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)性(xing)能(neng)的(de)研究勢在必行。至德鋼(gang)(gang)業(ye)通過一系列試驗(yan)，對(dui)手表(biao)用鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)和不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料(liao)的(de)性(xing)能(neng)進(jin)行了(le)對(dui)比研究。
1. 試驗對象(xiang)、方法和設備(bei)等
試驗對(dui)象：手表行業市場(chang)上現用的鎢鋼材(cai)(cai)料(liao)2種(zhong)，分別記(ji)為W1材(cai)(cai)料(liao)和W2材(cai)(cai)料(liao)；市場(chang)上國內(nei)知名品牌手表不銹鋼材(cai)(cai)料(liao)2種(zhong)，記(ji)為G1材(cai)(cai)料(liao)和G2材(cai)(cai)料(liao)。
試驗方(fang)法：對鎢鋼材(cai)料和(he)不銹鋼材(cai)料進行性(xing)能(neng)檢測，包括材(cai)料成(cheng)分(fen)分(fen)析(xi)，硬度、耐磨性(xing)、耐腐蝕性(xing)檢測等。
試(shi)驗(yan)(yan)設(she)備：X射線合金分析儀、維氏顯微(wei)硬度計、耐磨試(shi)驗(yan)(yan)機、人(ren)工汗液及恒溫干燥箱。
試驗試劑：質量分數為20%的(de)稀(xi)硝酸溶(rong)液。
2. 試驗結果及分析
a. 材(cai)料成(cheng)分(fen)檢測結果及分(fen)析(xi)
表為鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)W1、W2和(he)(he)不銹鋼材(cai)(cai)料(liao)G1、G2的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)成分(fen)檢(jian)測結果。從(cong)表中可以看(kan)出(chu)，鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)W1和(he)(he)W2的(de)(de)主要成分(fen)有WC和(he)(he)Ni，WC是(shi)硬化相(xiang)，Ni是(shi)黏結金屬(shu)。鎢(wu)鋼燒結成型就是(shi)將硬化相(xiang)和(he)(he)黏結金屬(shu)粉末充分(fen)混合并壓制成坯(pi)料(liao)，再進燒結爐加熱到一(yi)定(ding)溫度(du)（燒結溫度(du)），并保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)時間（保(bao)溫時間），然后(hou)冷卻下來(lai)，從(cong)而得到所(suo)需性能(neng)的(de)(de)鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)。G1、G2均為316不銹鋼。
b. 材料(liao)硬度(du)檢測結(jie)果及分析
表為鎢(wu)鋼材(cai)料W1、W2和不銹(xiu)(xiu)鋼材(cai)料G1、G2的(de)材(cai)料硬(ying)度(du)檢(jian)測結果。從表中可以看出(chu)，鎢(wu)鋼材(cai)料的(de)表面(mian)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)為1350～1400 HV，316不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)表面(mian)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)為200～230 HV，鎢(wu)鋼材(cai)料的(de)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)遠遠超過不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)硬(ying)度(du)，鎢(wu)鋼樣品的(de)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)是316不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)6～7倍。
c. 耐(nai)磨性能檢測(ce)結果(guo)及分析(xi)
依據(ju)ISO 2316O一(yi)2011國際(ji)標(biao)準進行耐(nai)磨試驗，所使用的(de)(de)(de)儀器(qi)為耐(nai)磨試驗機。試驗時，首先校準耐(nai)磨試驗機，然后用標(biao)準片進行一(yi)個(ge)循(xun)環周期為48h的(de)(de)(de)振動(dong)研磨試驗，標(biao)準片的(de)(de)(de)質量損失(shi)量應在(zai)國際(ji)標(biao)準中規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)4～8mg的(de)(de)(de)標(biao)準范(fan)圍(wei)。
將鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)W1、W2和不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)G1、G2放(fang)入耐磨(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)機(ji)中進(jin)行48小時的(de)(de)耐磨(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)結果(guo)(guo)見(jian)表(biao)。從表(biao)可以看出(chu)，在標準光源D65下觀(guan)察，耐磨(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)后，鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)W1和W2表(biao)面(mian)依舊光亮，無明顯劃痕(hen)(hen)；而316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)G1和G2的(de)(de)表(biao)面(mian)光澤消失，遍(bian)布劃痕(hen)(hen)。鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)耐磨(mo)(mo)性(xing)能(neng)要遠遠優于3l6不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)。這是因(yin)為鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)表(biao)面(mian)硬(ying)度高，長時間(jian)使用不(bu)易(yi)(yi)出(chu)現(xian)劃痕(hen)(hen)；而316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)硬(ying)度低(di)，表(biao)面(mian)極易(yi)(yi)產生(sheng)劃痕(hen)(hen)。耐磨(mo)(mo)性(xing)能(neng)的(de)(de)檢(jian)測結果(guo)(guo)可與硬(ying)度測試(shi)(shi)的(de)(de)結果(guo)(guo)相互(hu)驗(yan)(yan)證。
d. 耐腐蝕性能檢測結果及分析
對手表(biao)(biao)用鎢鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)W 1、W2和(he)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)G1、G2進(jin)行耐(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)檢測，包括人工汗(han)(han)(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)試(shi)(shi)驗和(he)質量(liang)分(fen)(fen)數為(wei)20％的(de)稀(xi)硝(xiao)酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)試(shi)(shi)驗。表(biao)(biao)分(fen)(fen)別為(wei)手表(biao)(biao)用鎢鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)W1、W2和(he)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)G1、G2耐(nai)(nai)人工汗(han)(han)(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、耐(nai)(nai)稀(xi)硝(xiao)酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)檢測結果。從表(biao)(biao)中可以看出(chu)，鎢鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)的(de)耐(nai)(nai)人工汗(han)(han)(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)耐(nai)(nai)稀(xi)硝(xiao)酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)均較(jiao)好(hao)；不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)的(de)耐(nai)(nai)人工汗(han)(han)(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)較(jiao)好(hao)，但其耐(nai)(nai)稀(xi)硝(xiao)酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)比鎢鋼(gang)(gang)(gang)差。
3. 結(jie)論(lun)
手(shou)表(biao)行業常用(yong)鎢(wu)鋼材料的主要成(cheng)分為(wei)硬化相WC和黏結金屬Ni，硬度較高，表(biao)面維氏硬度可達(da)1350～1400HV，遠遠高于(yu)不(bu)銹鋼材料的維氏硬度，其耐磨性能比不(bu)銹鋼好，長時間佩戴，表(biao)面依舊光亮，無明顯(xian)劃痕。
手表(biao)行業(ye)使(shi)用(yong)的不銹(xiu)鋼(gang)材料(liao)主(zhu)要為(wei)316不銹(xiu)鋼(gang)材料(liao)(僅對(dui)國內知名品牌手表(biao)而言)，硬(ying)(ying)度(du)較低，表(biao)面(mian)維氏硬(ying)(ying)度(du)為(wei)200—230HV，耐磨性能較差，長時間佩戴，不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)容(rong)易刮花，表(biao)面(mian)光澤(ze)消(xiao)失，出(chu)現明(ming)顯劃痕。
鎢鋼材料(liao)的(de)(de)(de)耐(nai)人工汗(han)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能和耐(nai)稀(xi)硝酸腐(fu)蝕(shi)性(xing)能均良(liang)好，經試驗后，鎢鋼無(wu)明顯(xian)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)和變色；316不銹鋼的(de)(de)(de)耐(nai)人工汗(han)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能良(liang)好，但其耐(nai)稀(xi)硝酸腐(fu)蝕(shi)性(xing)能比(bi)鎢鋼差(cha)。
目前，鎢鋼材料(liao)被應(ying)用于(yu)手表行(xing)業(ye)表殼和表帶的制造(zao)中(zhong)，因其(qi)硬度(du)高、耐(nai)磨、強(qiang)度(du)和韌性(xing)較好、耐(nai)熱、耐(nai)腐蝕等一系列優良(liang)性(xing)能，得到(dao)了相關研究者的廣(guang)泛關注。作為(wei)一種新型手表材料(liao)，其(qi)在手表行(xing)業(ye)有(you)很(hen)好的應(ying)用和發展前景。
