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。
鎢鋼(gang)(gang)（硬(ying)質合金）具有(you)硬(ying)度(du)高、耐磨(mo)(mo)、強度(du)和韌性(xing)(xing)較好、耐熱、耐腐(fu)蝕等(deng)一系列優(you)良性(xing)(xing)能，其莫氏硬(ying)度(du)在(zai)8.9～9.1之間，是18K黃金的(de)(de)10倍(bei)，鈦金的(de)(de)4倍(bei)，在(zai)日常(chang)生(sheng)活中不(bu)(bu)會磨(mo)(mo)損。目前，手表外觀件(jian)的(de)(de)生(sheng)產材(cai)(cai)料主要為不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。近年來，鎢鋼(gang)(gang)逐(zhu)漸(jian)被應用于手表行業，其表現出的(de)(de)優(you)異性(xing)(xing)能使傳統的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料望塵莫及。因(yin)此，對(dui)鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料性(xing)(xing)能的(de)(de)研(yan)究勢在(zai)必(bi)行。至德鋼(gang)(gang)業通過一系列試驗，對(dui)手表用鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料和不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料的(de)(de)性(xing)(xing)能進行了對(dui)比研(yan)究。
1. 試驗對象(xiang)、方法和設備等
試驗對象：手(shou)表行業(ye)市場上現用的鎢(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)2種，分別記為(wei)W1材(cai)(cai)料(liao)和W2材(cai)(cai)料(liao)；市場上國內知名品牌手(shou)表不銹鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)2種，記為(wei)G1材(cai)(cai)料(liao)和G2材(cai)(cai)料(liao)。
試(shi)驗方法：對鎢(wu)鋼材料(liao)和不銹(xiu)鋼材料(liao)進行性(xing)能檢(jian)測(ce)，包括材料(liao)成分分析，硬度、耐磨(mo)性(xing)、耐腐蝕性(xing)檢(jian)測(ce)等(deng)。
試驗(yan)設備：X射(she)線合金分(fen)析儀、維氏顯微硬(ying)度計、耐磨試驗(yan)機、人工汗液及恒溫干燥箱。
試驗試劑(ji)：質(zhi)量分數為20%的稀(xi)硝(xiao)酸溶液。
2. 試驗結果及分析
a. 材料(liao)成分檢測結果(guo)及(ji)分析
表(biao)為鎢(wu)鋼材(cai)料W1、W2和(he)不(bu)銹鋼材(cai)料G1、G2的材(cai)料成分(fen)(fen)(fen)檢測結(jie)(jie)果。從表(biao)中可以看出，鎢(wu)鋼材(cai)料W1和(he)W2的主(zhu)要成分(fen)(fen)(fen)有(you)WC和(he)Ni，WC是硬(ying)化(hua)相，Ni是黏結(jie)(jie)金(jin)屬。鎢(wu)鋼燒(shao)結(jie)(jie)成型(xing)就(jiu)是將硬(ying)化(hua)相和(he)黏結(jie)(jie)金(jin)屬粉末充(chong)分(fen)(fen)(fen)混(hun)合并壓制成坯料，再(zai)進燒(shao)結(jie)(jie)爐(lu)加熱到(dao)一(yi)定(ding)(ding)溫(wen)(wen)度(du)（燒(shao)結(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)），并保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)(ding)的時間(jian)（保(bao)溫(wen)(wen)時間(jian)），然后冷卻(que)下來，從而(er)得到(dao)所(suo)需性能的鎢(wu)鋼材(cai)料。G1、G2均為316不(bu)銹鋼。
b. 材料(liao)硬度檢測結果及分析
表(biao)為(wei)(wei)鎢(wu)(wu)鋼(gang)材料W1、W2和(he)不銹(xiu)鋼(gang)材料G1、G2的(de)材料硬(ying)度(du)檢測結果。從表(biao)中可以看出，鎢(wu)(wu)鋼(gang)材料的(de)表(biao)面維(wei)(wei)(wei)氏硬(ying)度(du)為(wei)(wei)1350～1400 HV，316不銹(xiu)鋼(gang)的(de)表(biao)面維(wei)(wei)(wei)氏硬(ying)度(du)為(wei)(wei)200～230 HV，鎢(wu)(wu)鋼(gang)材料的(de)維(wei)(wei)(wei)氏硬(ying)度(du)遠(yuan)遠(yuan)超過(guo)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)硬(ying)度(du)，鎢(wu)(wu)鋼(gang)樣(yang)品的(de)維(wei)(wei)(wei)氏硬(ying)度(du)是316不銹(xiu)鋼(gang)的(de)6～7倍。
c. 耐磨性能檢(jian)測結果及分析(xi)
依據ISO 2316O一2011國際(ji)標準(zhun)進(jin)行(xing)耐磨試驗(yan)，所使用的(de)儀器為耐磨試驗(yan)機(ji)。試驗(yan)時，首先(xian)校準(zhun)耐磨試驗(yan)機(ji)，然后(hou)用標準(zhun)片(pian)進(jin)行(xing)一個(ge)循環(huan)周期為48h的(de)振動研磨試驗(yan)，標準(zhun)片(pian)的(de)質量損失量應(ying)在國際(ji)標準(zhun)中規定的(de)4～8mg的(de)標準(zhun)范(fan)圍。
將鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料W1、W2和不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料G1、G2放入耐(nai)磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)機中進行(xing)48小時的(de)耐(nai)磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)結果(guo)見(jian)表(biao)(biao)。從(cong)表(biao)(biao)可以看出，在標(biao)準光(guang)(guang)源D65下(xia)觀察，耐(nai)磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)后，鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料W1和W2表(biao)(biao)面依舊光(guang)(guang)亮(liang)，無(wu)明顯劃(hua)痕；而316不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料G1和G2的(de)表(biao)(biao)面光(guang)(guang)澤(ze)消失，遍布劃(hua)痕。鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料的(de)耐(nai)磨(mo)性能要(yao)遠(yuan)遠(yuan)優于3l6不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料。這是(shi)因為(wei)鎢鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料的(de)表(biao)(biao)面硬(ying)度高，長(chang)時間(jian)使用不(bu)易出現劃(hua)痕；而316不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)硬(ying)度低，表(biao)(biao)面極易產生(sheng)劃(hua)痕。耐(nai)磨(mo)性能的(de)檢測(ce)結果(guo)可與硬(ying)度測(ce)試(shi)(shi)的(de)結果(guo)相互(hu)驗(yan)證。
d. 耐腐(fu)蝕性能檢測結(jie)果及分析
對手表(biao)用(yong)鎢(wu)(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)W 1、W2和(he)不(bu)銹鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)G1、G2進行(xing)耐(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)檢(jian)測，包括(kuo)人(ren)工(gong)汗(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)試驗(yan)和(he)質量分數為20％的(de)(de)稀硝酸(suan)腐(fu)(fu)蝕(shi)試驗(yan)。表(biao)分別(bie)為手表(biao)用(yong)鎢(wu)(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)W1、W2和(he)不(bu)銹鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)G1、G2耐(nai)(nai)人(ren)工(gong)汗(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)、耐(nai)(nai)稀硝酸(suan)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)檢(jian)測結果。從表(biao)中可以看出，鎢(wu)(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)耐(nai)(nai)人(ren)工(gong)汗(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)和(he)耐(nai)(nai)稀硝酸(suan)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)均較好；不(bu)銹鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)耐(nai)(nai)人(ren)工(gong)汗(han)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)較好，但(dan)其耐(nai)(nai)稀硝酸(suan)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)比(bi)鎢(wu)(wu)鋼差。
3. 結(jie)論
手(shou)表行業(ye)常用鎢鋼(gang)材料的(de)(de)主要成分為硬化(hua)相WC和黏(nian)結金屬(shu)Ni，硬度較高(gao)(gao)，表面維氏硬度可達1350～1400HV，遠遠高(gao)(gao)于不(bu)銹(xiu)鋼(gang)材料的(de)(de)維氏硬度，其耐磨性能比不(bu)銹(xiu)鋼(gang)好，長時間佩戴(dai)，表面依舊光亮，無明(ming)顯劃痕。
手(shou)表(biao)行(xing)業使用的不銹(xiu)鋼材料主要為316不銹(xiu)鋼材料(僅對國內知(zhi)名品牌手(shou)表(biao)而言)，硬度(du)較(jiao)低，表(biao)面(mian)維氏硬度(du)為200—230HV，耐磨性(xing)能(neng)較(jiao)差，長時間佩(pei)戴，不銹(xiu)鋼表(biao)面(mian)容易刮花，表(biao)面(mian)光(guang)澤消失，出現(xian)明顯劃(hua)痕。
鎢(wu)鋼(gang)材料(liao)的(de)耐(nai)人工汗腐蝕(shi)性(xing)(xing)能和(he)耐(nai)稀(xi)硝酸(suan)腐蝕(shi)性(xing)(xing)能均良(liang)好，經試驗后，鎢(wu)鋼(gang)無(wu)明(ming)顯(xian)的(de)腐蝕(shi)和(he)變色(se)；316不銹鋼(gang)的(de)耐(nai)人工汗腐蝕(shi)性(xing)(xing)能良(liang)好，但其耐(nai)稀(xi)硝酸(suan)腐蝕(shi)性(xing)(xing)能比鎢(wu)鋼(gang)差。
目前，鎢(wu)鋼材料被(bei)應用于手表行業(ye)表殼和(he)表帶的制造中，因其(qi)硬度高(gao)、耐(nai)磨、強度和(he)韌性(xing)較好(hao)、耐(nai)熱、耐(nai)腐蝕等一(yi)系列優良性(xing)能，得到(dao)了相關研究者的廣泛關注。作為(wei)一(yi)種新型手表材料，其(qi)在(zai)手表行業(ye)有(you)很(hen)好(hao)的應用和(he)發展(zhan)前景。
