[其他]機械手表游絲用無磁非恒彈性合金

無效

• 申請號: 86106519
• 申請日: 1986-10-09
• 公開（公告）號: CN86106519A
• 公開（公告）日: 1987-06-24
• 發明（設計）人: 鐘鑫圓
• 申請（專利權）人: 重慶特殊鋼廠
• 主分類號: C22C38/34
• 分類號: C22C38/34
• 代理公司: 重慶市專利事務所
• 代理人: 徐永謙,王玉

本發明是關于機械手表游絲用無磁非恒彈性合金的發明。

目前制作機械手表游絲的材料，采用下列鐵磁性恒彈性合金。歐美部份國家、蘇聯及我國采用鎳-史盤恩西（Ni-SpanC）即3J53合金。我國20多年實踐證明，采用3J53合金作游絲，由于合金具鐵磁性，手表防磁性能差。另外合金化學成份及制造工藝因制作中不可避免的波動，對手表走時溫度日差及剩磁效應影響很大。我國目前該合金按爐次使用合格率僅為30～50%。法國采用迪林瓦（Durinval）合金。有二次誤差的缺點，瑞士、西德采用尼瓦洛克斯（NiVaroX）合金。由于該合金含易氧化元素鈹，成份較難控制，并且冶煉時有毒性需專用設備。日本采用鈷-埃林瓦（Co-Elinvar）合金，因合金含較多鈷量，其成本太高。

本發明的目的是提供一種機械手表游絲用無磁非恒彈性合金，作游絲后防磁性能比現用3J53合金有顯著改善。本發明的另一個目的是提供一種手表游絲性能受合金成份及制作工藝影響小的合金，其材料使用合格率高，且成本低。

本發明合金成份設計思想是采用沉淀硬化型彈性合金，以滿足手表游絲高彈性等一般要求。在此基礎上，合金成份的設計不受恒彈性特征的限制，使合金居里溫度Tc在室溫以下，避免合金在室溫使用時因居里溫度接近室溫，合金的磁性轉變引起彈性反常和磁性等性能的急劇變化，影響合金所作游絲性能的穩定性。合金在室溫下不具磁性，改善了手表的防磁效果。另外，合金還要滿足手表走時溫度日差的要求。

本發明合金的成份（重量%）范圍為：

1.37.5～40.5鎳、3.5～6.5鉻、2.6～3.6鈦、0.5～1.1鉬及3.1～4.9鉬，余為鐵和雜質。

2.37.5～40.5鎳、3.5～6.5鉻、2.6～3.6鈦、0.5～1.1鋁、0.8～1.5鉬、1.5～2.5鈮及1.5～2.5鎢，余為鐵和雜質。

3.37.5～40.5鎳、3.5～6.5鉻、2.6～3.6鈦、0.5～1.1鋁、0.8～1.5鉬、1.5～2.5鈮及1.5～2.5釩，余為鐵和雜質。

各元素的添加理由及其含量的確定原則結合附圖說明如下：

圖1為合金基體中鎳含量N%對手表走時溫度日差△Ct的影響。

圖2為合金中鉬含量Mo%對合金彈性模量溫度系數βE的影響。

圖3為合金中鉬含量Mo%對手表走時溫度日差△Ct的影響。

圖4為合金中鋁、鈦總量Al+Ti%對手表剩磁效應的影響。

圖5為合金中鋁、鈦總量Al+Ti%對合金彈性模量溫度系數β_E的影響。

圖6為合金中鋁、鈦總量Al+Ti%對手表走時溫度日差△Ct的影響。

鎳，是合金的基體元素之一。在鐵-鎳合金中，隨鎳含量降低，其居里溫度下降，所作手表游絲的防磁性能得到改善。但隨合金基體中鎳量N〔N≈Ni-3.68（Ti-1）%〕降低，引起手表走時溫度日差△Ct變大（附圖1），因此本發明合金鎳含量（重量%）規定為37.5～40.5。

鉬，固溶于合金基體，其含量增加，合金居里溫度下降，手表防磁性能得到改善，當合金居里溫度降至室溫以下時，所作游絲室溫的使用性能穩定性好，合金中鉬含量增加，游絲彈性增高。但過高的鉬含量，合金彈性模量溫度系數β_E較低（附圖2），以致手表走時溫度日差△Ct較大（附圖3）。因此本發明合金中鉬含量（重量%）規定為：當合金中只添加特征元素鉬時為3.1～3.9;當還添加有特征元素鈮、鎢或釩時為0.8～1.5。

鉻、鎢、釩和鈮，這些元素在合金中的基本作用與鉬相似。添加多種元素比總量相等的同種元素強化效果好。

鋁和鈦，鋁和鈦不僅時效時形成Ni₃（Al，Ti）等強化相，提高合金強度，還由此降低合金基體中的鎳含量，合金彈性模量溫度系數發生變化。合金中鋁、鈦含量增加，時效后強度增高，并使手表剩磁效應△C_H變小（附圖4）。但由此合金彈性模量溫度系數β_E降低（附圖5），引起手表走時溫度日差△Ct變大（附圖6）。因此本發明合金中鋁含量（重量%）規定為0.5～1.1，鈦含量（重量%）規定為2.6～3.6。