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(jin)）具有(you)硬(ying)度(du)(du)高、耐磨(mo)、強(qiang)度(du)(du)和韌性(xing)(xing)(xing)較好(hao)、耐熱、耐腐蝕等(deng)一系(xi)列優良性(xing)(xing)(xing)能(neng)，其莫(mo)氏硬(ying)度(du)(du)在(zai)8.9～9.1之間，是(shi)18K黃金(jin)的(de)10倍，鈦金(jin)的(de)4倍，在(zai)日(ri)常生(sheng)活(huo)中不會磨(mo)損(sun)。目前，手表(biao)外觀件的(de)生(sheng)產材(cai)料(liao)(liao)主要(yao)為不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。近(jin)年來，鎢鋼(gang)(gang)逐漸被(bei)應用(yong)于手表(biao)行(xing)業，其表(biao)現(xian)出的(de)優異(yi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)使(shi)傳統的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)望塵(chen)莫(mo)及。因此，對鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)研究勢在(zai)必(bi)行(xing)。至德鋼(gang)(gang)業通過一系(xi)列試驗，對手表(biao)用(yong)鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)和不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)的(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)進行(xing)了對比研究。
1. 試驗(yan)對象、方法和(he)設(she)備等(deng)
試驗對象：手(shou)表(biao)行業市場上現用的鎢(wu)鋼材料(liao)(liao)2種(zhong)，分別記為W1材料(liao)(liao)和W2材料(liao)(liao)；市場上國內知名品(pin)牌(pai)手(shou)表(biao)不銹鋼材料(liao)(liao)2種(zhong)，記為G1材料(liao)(liao)和G2材料(liao)(liao)。
試驗(yan)方法(fa)：對鎢鋼材料(liao)(liao)和(he)不銹鋼材料(liao)(liao)進(jin)行性(xing)能檢測，包(bao)括材料(liao)(liao)成分分析(xi)，硬(ying)度、耐磨(mo)性(xing)、耐腐蝕性(xing)檢測等。
試(shi)驗設備(bei)：X射(she)線合金分析儀、維氏顯微硬度計、耐磨試(shi)驗機(ji)、人工(gong)汗液及恒溫干(gan)燥箱。
試驗試劑：質量分數為20%的稀硝(xiao)酸溶液。
2. 試驗結(jie)果及(ji)分析
a. 材料成分(fen)檢測結果及(ji)分(fen)析
表(biao)為鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料W1、W2和(he)(he)不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)料G1、G2的(de)材(cai)料成(cheng)(cheng)分檢(jian)測結果。從表(biao)中(zhong)可(ke)以看出，鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料W1和(he)(he)W2的(de)主要成(cheng)(cheng)分有WC和(he)(he)Ni，WC是(shi)硬化相，Ni是(shi)黏結金屬。鎢鋼(gang)(gang)燒結成(cheng)(cheng)型就是(shi)將硬化相和(he)(he)黏結金屬粉末(mo)充分混合并壓制成(cheng)(cheng)坯料，再進燒結爐加熱到一定(ding)溫(wen)(wen)度(du)（燒結溫(wen)(wen)度(du)），并保(bao)持一定(ding)的(de)時間（保(bao)溫(wen)(wen)時間），然后冷卻下來(lai)，從而(er)得到所需(xu)性(xing)能的(de)鎢鋼(gang)(gang)材(cai)料。G1、G2均(jun)為316不(bu)銹鋼(gang)(gang)。
b. 材料(liao)硬度檢測結果(guo)及分析
表(biao)(biao)為鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)W1、W2和不銹鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)G1、G2的材(cai)料(liao)(liao)硬(ying)度(du)檢測結果。從(cong)表(biao)(biao)中可以(yi)看出，鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)的表(biao)(biao)面維(wei)(wei)(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)為1350～1400 HV，316不銹鋼(gang)(gang)(gang)的表(biao)(biao)面維(wei)(wei)(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)為200～230 HV，鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)的維(wei)(wei)(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)遠(yuan)遠(yuan)超過不銹鋼(gang)(gang)(gang)的硬(ying)度(du)，鎢(wu)鋼(gang)(gang)(gang)樣(yang)品的維(wei)(wei)(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)是316不銹鋼(gang)(gang)(gang)的6～7倍。
c. 耐磨性能檢測結果及分析
依據ISO 2316O一2011國際標(biao)(biao)(biao)準(zhun)進行(xing)耐磨(mo)試(shi)驗，所使用的(de)儀器(qi)為耐磨(mo)試(shi)驗機。試(shi)驗時，首先校準(zhun)耐磨(mo)試(shi)驗機，然后(hou)用標(biao)(biao)(biao)準(zhun)片(pian)(pian)進行(xing)一個循(xun)環(huan)周(zhou)期為48h的(de)振動研(yan)磨(mo)試(shi)驗，標(biao)(biao)(biao)準(zhun)片(pian)(pian)的(de)質量損失量應在國際標(biao)(biao)(biao)準(zhun)中規定的(de)4～8mg的(de)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)范圍。
將鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)W1、W2和(he)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)G1、G2放(fang)入耐磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)機(ji)中進行48小時的(de)耐磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)結果見表(biao)(biao)。從表(biao)(biao)可以看出，在(zai)標準光源D65下觀察，耐磨(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)后，鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)W1和(he)W2表(biao)(biao)面(mian)(mian)依(yi)舊光亮，無明顯劃痕；而316不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)G1和(he)G2的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)光澤消(xiao)失，遍(bian)布劃痕。鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)的(de)耐磨(mo)性(xing)能要(yao)遠(yuan)遠(yuan)優于3l6不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)。這是因為鎢(wu)(wu)(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)料(liao)的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)硬(ying)度(du)高(gao)，長時間使(shi)用(yong)不(bu)(bu)(bu)易(yi)出現劃痕；而316不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)硬(ying)度(du)低，表(biao)(biao)面(mian)(mian)極(ji)易(yi)產生劃痕。耐磨(mo)性(xing)能的(de)檢(jian)測結果可與硬(ying)度(du)測試(shi)(shi)的(de)結果相互驗(yan)(yan)證。
d. 耐(nai)腐蝕性能(neng)檢測結果及分析
對手表(biao)用(yong)(yong)鎢鋼(gang)(gang)材料(liao)W 1、W2和(he)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料(liao)G1、G2進行耐腐蝕性能(neng)檢(jian)測，包括人工(gong)(gong)(gong)汗腐蝕試(shi)驗和(he)質(zhi)量分數為(wei)20％的稀(xi)硝酸(suan)腐蝕試(shi)驗。表(biao)分別為(wei)手表(biao)用(yong)(yong)鎢鋼(gang)(gang)材料(liao)W1、W2和(he)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料(liao)G1、G2耐人工(gong)(gong)(gong)汗腐蝕、耐稀(xi)硝酸(suan)腐蝕性能(neng)檢(jian)測結果。從表(biao)中可(ke)以(yi)看出(chu)，鎢鋼(gang)(gang)材料(liao)的耐人工(gong)(gong)(gong)汗腐蝕和(he)耐稀(xi)硝酸(suan)腐蝕性能(neng)均較好(hao)；不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料(liao)的耐人工(gong)(gong)(gong)汗腐蝕性能(neng)較好(hao)，但其耐稀(xi)硝酸(suan)腐蝕性能(neng)比鎢鋼(gang)(gang)差。
3. 結論
手表(biao)行(xing)業常用鎢鋼材(cai)料的主(zhu)要(yao)成分為硬化(hua)相(xiang)WC和黏(nian)結(jie)金屬Ni，硬度(du)較(jiao)高，表(biao)面(mian)維氏(shi)(shi)硬度(du)可(ke)達1350～1400HV，遠遠高于不銹鋼材(cai)料的維氏(shi)(shi)硬度(du)，其耐磨(mo)性能比不銹鋼好，長時間佩戴，表(biao)面(mian)依(yi)舊光亮，無明顯劃痕。
手(shou)表行業使用(yong)的不(bu)(bu)銹鋼材(cai)料主要為(wei)(wei)316不(bu)(bu)銹鋼材(cai)料(僅對國內(nei)知名品牌(pai)手(shou)表而言)，硬度較(jiao)低，表面(mian)維氏硬度為(wei)(wei)200—230HV，耐磨性能較(jiao)差，長時間佩戴，不(bu)(bu)銹鋼表面(mian)容(rong)易刮花，表面(mian)光澤(ze)消(xiao)失，出現明顯劃痕(hen)。
鎢鋼(gang)材(cai)料的(de)耐人工汗腐蝕(shi)性(xing)能(neng)和耐稀硝(xiao)酸(suan)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)均良好，經試驗后(hou)，鎢鋼(gang)無(wu)明顯的(de)腐蝕(shi)和變色；316不銹鋼(gang)的(de)耐人工汗腐蝕(shi)性(xing)能(neng)良好，但其耐稀硝(xiao)酸(suan)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)比鎢鋼(gang)差。
目(mu)前(qian)，鎢鋼材(cai)料(liao)被(bei)應(ying)用于手表行(xing)業表殼和(he)表帶的(de)制造中，因其硬度高、耐磨(mo)、強度和(he)韌性(xing)較好(hao)、耐熱(re)、耐腐(fu)蝕等一系列優良(liang)性(xing)能，得到了相關研究者的(de)廣泛關注。作為一種新型手表材(cai)料(liao)，其在手表行(xing)業有很好(hao)的(de)應(ying)用和(he)發展(zhan)前(qian)景。
