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)鋼(gang)(gang)（硬質合金(jin)）具有(you)硬度高(gao)、耐磨(mo)、強度和(he)韌(ren)性(xing)(xing)較好、耐熱、耐腐蝕等一(yi)系列優良性(xing)(xing)能(neng)，其(qi)莫氏硬度在8.9～9.1之間，是(shi)18K黃金(jin)的(de)10倍(bei)，鈦金(jin)的(de)4倍(bei)，在日常生活(huo)中不(bu)會磨(mo)損。目前，手(shou)表外觀件的(de)生產材(cai)料(liao)主要為不(bu)銹鋼(gang)(gang)。近年(nian)來，鎢(wu)鋼(gang)(gang)逐漸被(bei)應用于(yu)手(shou)表行(xing)業，其(qi)表現(xian)出的(de)優異性(xing)(xing)能(neng)使傳統(tong)的(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)望塵莫及(ji)。因此(ci)，對(dui)(dui)鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)的(de)研究勢在必行(xing)。至德鋼(gang)(gang)業通(tong)過一(yi)系列試驗，對(dui)(dui)手(shou)表用鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)和(he)不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)的(de)性(xing)(xing)能(neng)進(jin)行(xing)了對(dui)(dui)比研究。
1. 試驗(yan)對象(xiang)、方(fang)法和設備(bei)等
試驗(yan)對象：手表行業市場(chang)上現用的鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)2種，分別記為(wei)W1材(cai)料(liao)和(he)(he)W2材(cai)料(liao)；市場(chang)上國內(nei)知(zhi)名品牌手表不銹鋼(gang)材(cai)料(liao)2種，記為(wei)G1材(cai)料(liao)和(he)(he)G2材(cai)料(liao)。
試(shi)驗(yan)方(fang)法：對(dui)鎢鋼(gang)材料(liao)和不銹鋼(gang)材料(liao)進(jin)行性(xing)能檢測(ce)，包括材料(liao)成(cheng)分分析，硬度(du)、耐磨性(xing)、耐腐蝕性(xing)檢測(ce)等。
試驗(yan)設備：X射(she)線合金分析儀(yi)、維氏顯微硬度計(ji)、耐(nai)磨試驗(yan)機、人工汗液及恒溫(wen)干燥(zao)箱。
試(shi)驗試(shi)劑：質量(liang)分數為20%的稀硝酸溶液。
2. 試驗結果及分析(xi)
a. 材(cai)料(liao)成(cheng)分檢測結果及分析(xi)
表為(wei)鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)W1、W2和(he)不銹(xiu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)G1、G2的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)成(cheng)分檢測結(jie)果。從表中可以看出，鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)W1和(he)W2的(de)主要成(cheng)分有(you)WC和(he)Ni，WC是硬化相，Ni是黏(nian)(nian)結(jie)金(jin)(jin)屬。鎢(wu)鋼燒(shao)結(jie)成(cheng)型就(jiu)是將硬化相和(he)黏(nian)(nian)結(jie)金(jin)(jin)屬粉末充分混合(he)并(bing)壓(ya)制成(cheng)坯料(liao)(liao)，再進燒(shao)結(jie)爐加熱到一(yi)定溫度（燒(shao)結(jie)溫度），并(bing)保持一(yi)定的(de)時間（保溫時間），然(ran)后冷卻下來(lai)，從而(er)得到所(suo)需性能的(de)鎢(wu)鋼材(cai)(cai)料(liao)(liao)。G1、G2均為(wei)316不銹(xiu)鋼。
b. 材料硬度檢(jian)測結果及分析
表為鎢(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)W1、W2和不(bu)銹(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)G1、G2的(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度檢測結(jie)果。從表中(zhong)可(ke)以看出，鎢(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)表面維(wei)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度為1350～1400 HV，316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)表面維(wei)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度為200～230 HV，鎢(wu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)維(wei)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度遠遠超過(guo)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度，鎢(wu)鋼(gang)樣(yang)品的(de)維(wei)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度是(shi)316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)6～7倍。
c. 耐磨(mo)性能檢測結果(guo)及(ji)分析
依據ISO 2316O一(yi)2011國際(ji)標(biao)準(zhun)(zhun)進(jin)行耐(nai)(nai)(nai)磨試驗，所使用的儀(yi)器為(wei)(wei)耐(nai)(nai)(nai)磨試驗機(ji)。試驗時，首先(xian)校準(zhun)(zhun)耐(nai)(nai)(nai)磨試驗機(ji)，然后用標(biao)準(zhun)(zhun)片(pian)進(jin)行一(yi)個循環周(zhou)期為(wei)(wei)48h的振動研磨試驗，標(biao)準(zhun)(zhun)片(pian)的質量(liang)損失量(liang)應在國際(ji)標(biao)準(zhun)(zhun)中規定的4～8mg的標(biao)準(zhun)(zhun)范圍。
將鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)W1、W2和(he)(he)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)G1、G2放入耐磨(mo)(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)機中進行48小時(shi)的耐磨(mo)(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)結果(guo)見表(biao)。從表(biao)可以看(kan)出，在標準(zhun)光(guang)源D65下觀察，耐磨(mo)(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)后，鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)W1和(he)(he)W2表(biao)面(mian)依舊(jiu)光(guang)亮，無明顯劃(hua)(hua)痕；而(er)316不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)G1和(he)(he)G2的表(biao)面(mian)光(guang)澤(ze)消(xiao)失(shi)，遍布劃(hua)(hua)痕。鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)的耐磨(mo)(mo)(mo)性(xing)能要遠遠優(you)于(yu)3l6不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)。這是因為鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)的表(biao)面(mian)硬度(du)(du)高，長時(shi)間使(shi)用不(bu)(bu)易出現(xian)劃(hua)(hua)痕；而(er)316不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的硬度(du)(du)低(di)，表(biao)面(mian)極易產生劃(hua)(hua)痕。耐磨(mo)(mo)(mo)性(xing)能的檢(jian)測結果(guo)可與硬度(du)(du)測試(shi)(shi)的結果(guo)相(xiang)互驗(yan)(yan)證。
d. 耐腐蝕性(xing)能檢測結(jie)果及分析
對手表(biao)(biao)(biao)用鎢(wu)鋼(gang)材料W 1、W2和(he)(he)不銹鋼(gang)材料G1、G2進行耐(nai)(nai)腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)檢(jian)測，包括人(ren)(ren)(ren)(ren)工汗腐蝕(shi)(shi)(shi)試驗和(he)(he)質量分(fen)(fen)數為20％的稀硝(xiao)酸(suan)腐蝕(shi)(shi)(shi)試驗。表(biao)(biao)(biao)分(fen)(fen)別為手表(biao)(biao)(biao)用鎢(wu)鋼(gang)材料W1、W2和(he)(he)不銹鋼(gang)材料G1、G2耐(nai)(nai)人(ren)(ren)(ren)(ren)工汗腐蝕(shi)(shi)(shi)、耐(nai)(nai)稀硝(xiao)酸(suan)腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)檢(jian)測結(jie)果。從表(biao)(biao)(biao)中可以看出，鎢(wu)鋼(gang)材料的耐(nai)(nai)人(ren)(ren)(ren)(ren)工汗腐蝕(shi)(shi)(shi)和(he)(he)耐(nai)(nai)稀硝(xiao)酸(suan)腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)均較好(hao)；不銹鋼(gang)材料的耐(nai)(nai)人(ren)(ren)(ren)(ren)工汗腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)較好(hao)，但其耐(nai)(nai)稀硝(xiao)酸(suan)腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)鎢(wu)鋼(gang)差。
3. 結論(lun)
手表(biao)(biao)行業(ye)常用鎢鋼材料(liao)的(de)(de)主要成分為硬(ying)(ying)化相(xiang)WC和黏結(jie)金(jin)屬(shu)Ni，硬(ying)(ying)度較高(gao)，表(biao)(biao)面維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度可達1350～1400HV，遠(yuan)遠(yuan)高(gao)于不(bu)銹鋼材料(liao)的(de)(de)維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度，其耐磨性能比不(bu)銹鋼好，長時間(jian)佩(pei)戴，表(biao)(biao)面依舊(jiu)光亮，無(wu)明(ming)顯劃痕(hen)。
手表行業使用(yong)的(de)不銹鋼(gang)材(cai)料主要為316不銹鋼(gang)材(cai)料(僅對國內(nei)知名品(pin)牌(pai)手表而言)，硬度較(jiao)低，表面(mian)維氏(shi)硬度為200—230HV，耐磨性能(neng)較(jiao)差，長時(shi)間(jian)佩戴，不銹鋼(gang)表面(mian)容易(yi)刮花，表面(mian)光澤消失，出(chu)現明顯劃痕。
鎢(wu)鋼(gang)材料的耐(nai)人(ren)工汗腐蝕(shi)性能和耐(nai)稀(xi)硝(xiao)酸腐蝕(shi)性能均(jun)良(liang)好，經(jing)試驗后(hou)，鎢(wu)鋼(gang)無明顯(xian)的腐蝕(shi)和變色；316不(bu)銹鋼(gang)的耐(nai)人(ren)工汗腐蝕(shi)性能良(liang)好，但其耐(nai)稀(xi)硝(xiao)酸腐蝕(shi)性能比鎢(wu)鋼(gang)差。
目(mu)前(qian)，鎢鋼(gang)材料被應用于手表(biao)行(xing)業(ye)表(biao)殼和(he)表(biao)帶的(de)制造中(zhong)，因其(qi)硬(ying)度(du)高、耐(nai)磨、強度(du)和(he)韌性較好、耐(nai)熱、耐(nai)腐蝕(shi)等一(yi)系(xi)列優良性能，得到了相關(guan)研究者的(de)廣(guang)泛關(guan)注。作(zuo)為一(yi)種新型手表(biao)材料，其(qi)在手表(biao)行(xing)業(ye)有很好的(de)應用和(he)發展前(qian)景。
