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)(wu)鋼(gang)（硬(ying)質合金(jin)(jin)）具有(you)硬(ying)度(du)高、耐(nai)磨、強度(du)和韌(ren)性(xing)(xing)(xing)較好(hao)、耐(nai)熱(re)、耐(nai)腐蝕等一(yi)(yi)系(xi)列(lie)優良性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，其(qi)(qi)莫(mo)氏硬(ying)度(du)在(zai)8.9～9.1之間，是18K黃(huang)金(jin)(jin)的10倍，鈦金(jin)(jin)的4倍，在(zai)日常生(sheng)活中(zhong)不會磨損。目(mu)前，手(shou)(shou)(shou)表(biao)外觀件的生(sheng)產材(cai)料(liao)主(zhu)要為不銹(xiu)鋼(gang)。近年來，鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)逐(zhu)漸被應用于手(shou)(shou)(shou)表(biao)行業(ye)，其(qi)(qi)表(biao)現(xian)出的優異性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)使傳統的不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)望(wang)塵(chen)莫(mo)及。因(yin)此(ci)，對鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)材(cai)料(liao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的研究勢在(zai)必行。至德鋼(gang)業(ye)通過一(yi)(yi)系(xi)列(lie)試驗(yan)，對手(shou)(shou)(shou)表(biao)用鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)材(cai)料(liao)和不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)的性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)進(jin)行了對比(bi)研究。
1. 試驗對(dui)象(xiang)、方法(fa)和設備(bei)等(deng)
試驗對象：手表行(xing)業市場上現用的鎢鋼材(cai)料2種，分(fen)別記為W1材(cai)料和W2材(cai)料；市場上國內知名(ming)品牌手表不銹鋼材(cai)料2種，記為G1材(cai)料和G2材(cai)料。
試驗(yan)方法(fa)：對鎢鋼材(cai)料和不銹鋼材(cai)料進行性(xing)能檢測，包括材(cai)料成分分析，硬度(du)、耐(nai)(nai)磨性(xing)、耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)檢測等。
試驗設備：X射線合金分(fen)析儀、維氏顯微硬度計(ji)、耐(nai)磨試驗機、人工汗(han)液及恒溫干燥箱。
試驗試劑：質量分數為20%的稀硝酸(suan)溶液。
2. 試(shi)驗結果及分析
a. 材料(liao)成分檢測結果及分析
表為鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)W1、W2和不銹鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)G1、G2的(de)材料(liao)成(cheng)分(fen)(fen)檢測結果(guo)。從表中可以看出(chu)，鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)W1和W2的(de)主要(yao)成(cheng)分(fen)(fen)有WC和Ni，WC是硬化相，Ni是黏結金(jin)屬(shu)。鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)燒結成(cheng)型就(jiu)是將硬化相和黏結金(jin)屬(shu)粉末充分(fen)(fen)混合(he)并(bing)壓(ya)制(zhi)成(cheng)坯料(liao)，再進燒結爐加熱到一定溫度（燒結溫度），并(bing)保(bao)持(chi)一定的(de)時間(jian)（保(bao)溫時間(jian)），然后冷卻下來，從而得到所需性(xing)能的(de)鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)。G1、G2均為316不銹鋼(gang)(gang)(gang)。
b. 材料硬度檢測結果(guo)及分析
表(biao)為鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)W1、W2和不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)G1、G2的材(cai)料(liao)硬(ying)度(du)(du)檢(jian)測結果。從表(biao)中可以看出，鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)的表(biao)面(mian)維氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)為1350～1400 HV，316不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的表(biao)面(mian)維氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)為200～230 HV，鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)的維氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)遠遠超過不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的硬(ying)度(du)(du)，鎢(wu)(wu)鋼(gang)(gang)樣(yang)品的維氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)是316不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的6～7倍。
c. 耐磨性能(neng)檢測(ce)結果及分(fen)析
依據ISO 2316O一2011國際標(biao)(biao)準進(jin)行耐(nai)磨(mo)試驗，所(suo)使用的(de)儀(yi)器為耐(nai)磨(mo)試驗機。試驗時，首先(xian)校準耐(nai)磨(mo)試驗機，然后用標(biao)(biao)準片(pian)進(jin)行一個(ge)循環周期為48h的(de)振動(dong)研磨(mo)試驗，標(biao)(biao)準片(pian)的(de)質量損失量應在(zai)國際標(biao)(biao)準中規定的(de)4～8mg的(de)標(biao)(biao)準范圍(wei)。
將鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料W1、W2和(he)(he)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料G1、G2放入耐(nai)磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)機中進行48小(xiao)時的(de)(de)耐(nai)磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)結果(guo)(guo)見表。從表可以(yi)看出，在標(biao)準光(guang)源D65下觀察(cha)，耐(nai)磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)后，鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料W1和(he)(he)W2表面依(yi)舊光(guang)亮(liang)，無明顯劃(hua)痕(hen)；而(er)(er)316不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料G1和(he)(he)G2的(de)(de)表面光(guang)澤消(xiao)失，遍布劃(hua)痕(hen)。鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料的(de)(de)耐(nai)磨(mo)性能要遠遠優于3l6不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料。這是因為鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)料的(de)(de)表面硬度(du)(du)高，長時間使用不(bu)(bu)易出現劃(hua)痕(hen)；而(er)(er)316不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)硬度(du)(du)低，表面極易產生劃(hua)痕(hen)。耐(nai)磨(mo)性能的(de)(de)檢測(ce)結果(guo)(guo)可與(yu)硬度(du)(du)測(ce)試(shi)(shi)的(de)(de)結果(guo)(guo)相互(hu)驗(yan)證。
d. 耐腐蝕性(xing)能檢測結(jie)果及分析
對手(shou)表(biao)用鎢鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)W 1、W2和不(bu)銹鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)G1、G2進行耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性能(neng)檢測，包(bao)括人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)試驗(yan)和質量分數為20％的稀硝酸(suan)(suan)(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)試驗(yan)。表(biao)分別為手(shou)表(biao)用鎢鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)W1、W2和不(bu)銹鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)G1、G2耐(nai)人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、耐(nai)稀硝酸(suan)(suan)(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性能(neng)檢測結果(guo)。從(cong)表(biao)中可以(yi)看出(chu)，鎢鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)的耐(nai)人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和耐(nai)稀硝酸(suan)(suan)(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性能(neng)均較好(hao)(hao)；不(bu)銹鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)的耐(nai)人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性能(neng)較好(hao)(hao)，但其耐(nai)稀硝酸(suan)(suan)(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性能(neng)比鎢鋼(gang)差。
3. 結論(lun)
手表(biao)行業常(chang)用鎢鋼(gang)(gang)材料的主要成分(fen)為硬(ying)化(hua)相WC和黏結金屬Ni，硬(ying)度較高(gao)，表(biao)面(mian)(mian)維(wei)氏(shi)硬(ying)度可達(da)1350～1400HV，遠遠高(gao)于不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)材料的維(wei)氏(shi)硬(ying)度，其耐磨性能比不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)好，長時間佩戴，表(biao)面(mian)(mian)依(yi)舊光(guang)亮，無明顯劃痕。
手表(biao)行(xing)業(ye)使用的不銹鋼材(cai)料主要為316不銹鋼材(cai)料(僅對國內(nei)知名品牌(pai)手表(biao)而言(yan))，硬度(du)較(jiao)低(di)，表(biao)面(mian)(mian)維氏(shi)硬度(du)為200—230HV，耐磨性能較(jiao)差(cha)，長時間佩戴(dai)，不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)容易(yi)刮花，表(biao)面(mian)(mian)光(guang)澤(ze)消失，出現明顯(xian)劃痕。
鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)的耐人工(gong)汗(han)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能和耐稀硝酸腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能均良(liang)好，經試驗后，鎢鋼(gang)(gang)無明顯的腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和變(bian)色；316不銹鋼(gang)(gang)的耐人工(gong)汗(han)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能良(liang)好，但其耐稀硝酸腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能比鎢鋼(gang)(gang)差。
目前，鎢鋼材料(liao)被應用于手表行業表殼和表帶的(de)制造中(zhong)，因其硬度高、耐(nai)磨(mo)、強度和韌(ren)性(xing)較好、耐(nai)熱、耐(nai)腐蝕等一(yi)系列優良性(xing)能(neng)，得到了相關研究者的(de)廣泛關注。作為一(yi)種新型手表材料(liao)，其在手表行業有很好的(de)應用和發展(zhan)前景。
