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)（硬質(zhi)合金）具有硬度高、耐磨(mo)、強度和韌性(xing)較(jiao)好、耐熱、耐腐蝕等(deng)一系(xi)列優(you)良性(xing)能，其(qi)(qi)莫氏硬度在(zai)8.9～9.1之(zhi)間，是18K黃金的(de)10倍(bei)，鈦金的(de)4倍(bei)，在(zai)日常生活中不會磨(mo)損(sun)。目前，手表外觀(guan)件的(de)生產材料(liao)主要為(wei)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。近年來，鎢鋼(gang)逐漸被應用于(yu)手表行業(ye)，其(qi)(qi)表現出(chu)的(de)優(you)異性(xing)能使傳統(tong)的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材料(liao)望塵莫及。因此，對(dui)(dui)鎢鋼(gang)材料(liao)性(xing)能的(de)研究勢在(zai)必(bi)行。至德鋼(gang)業(ye)通過(guo)一系(xi)列試驗，對(dui)(dui)手表用鎢鋼(gang)材料(liao)和不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材料(liao)的(de)性(xing)能進(jin)行了對(dui)(dui)比(bi)研究。
1. 試驗對象、方法(fa)和設備等
試驗對象(xiang)：手表(biao)行業市場上現(xian)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(nei)知名(ming)品(pin)牌手表(biao)不銹(xiu)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)。
試驗方法：對鎢鋼材料(liao)和不銹(xiu)鋼材料(liao)進行性能檢測(ce)，包括材料(liao)成(cheng)分(fen)分(fen)析，硬度(du)、耐磨性、耐腐蝕性檢測(ce)等。
試(shi)驗設(she)備：X射線合(he)金分(fen)析儀、維氏顯微硬度計(ji)、耐(nai)磨試(shi)驗機、人工汗液及恒溫(wen)干燥(zao)箱。
試驗試劑：質量分數為20%的稀(xi)硝酸溶液。
2. 試(shi)驗(yan)結果及分析
a. 材料成分檢測結果及(ji)分析
表(biao)為鎢鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料W1、W2和不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料G1、G2的材(cai)(cai)(cai)料成分檢測結(jie)(jie)果。從表(biao)中可(ke)以看出，鎢鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料W1和W2的主要(yao)成分有WC和Ni，WC是(shi)硬(ying)化相(xiang)，Ni是(shi)黏(nian)結(jie)(jie)金屬。鎢鋼(gang)燒結(jie)(jie)成型(xing)就是(shi)將硬(ying)化相(xiang)和黏(nian)結(jie)(jie)金屬粉(fen)末充分混合并壓制成坯料，再進燒結(jie)(jie)爐加(jia)熱到(dao)一定溫度（燒結(jie)(jie)溫度），并保持一定的時間（保溫時間），然后冷卻下(xia)來(lai)，從而得到(dao)所需性(xing)能的鎢鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)料。G1、G2均(jun)為316不銹(xiu)鋼(gang)。
b. 材(cai)料硬度檢(jian)測結果及分析
表為(wei)鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)W1、W2和不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)G1、G2的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)硬度(du)(du)檢測(ce)結果。從表中可以看出，鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)表面維(wei)氏硬度(du)(du)為(wei)1350～1400 HV，316不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)表面維(wei)氏硬度(du)(du)為(wei)200～230 HV，鎢(wu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)維(wei)氏硬度(du)(du)遠遠超過不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)硬度(du)(du)，鎢(wu)鋼(gang)(gang)樣品的(de)(de)(de)維(wei)氏硬度(du)(du)是316不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)6～7倍。
c. 耐磨性(xing)能檢測(ce)結果及(ji)分析
依據ISO 2316O一2011國(guo)際標(biao)(biao)準進行耐磨(mo)試(shi)驗(yan)(yan)，所使用的(de)儀(yi)器(qi)為耐磨(mo)試(shi)驗(yan)(yan)機(ji)。試(shi)驗(yan)(yan)時(shi)，首先校準耐磨(mo)試(shi)驗(yan)(yan)機(ji)，然后(hou)用標(biao)(biao)準片進行一個循(xun)環周期為48h的(de)振動研磨(mo)試(shi)驗(yan)(yan)，標(biao)(biao)準片的(de)質(zhi)量損失量應在國(guo)際標(biao)(biao)準中(zhong)規定的(de)4～8mg的(de)標(biao)(biao)準范圍(wei)。
將(jiang)鎢(wu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)W1、W2和(he)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)G1、G2放(fang)入耐(nai)磨(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)機中(zhong)進行48小時(shi)(shi)的(de)耐(nai)磨(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)結果(guo)見表(biao)(biao)。從(cong)表(biao)(biao)可以看出(chu)，在標準光(guang)源D65下觀察，耐(nai)磨(mo)(mo)試(shi)(shi)驗(yan)后，鎢(wu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)W1和(he)W2表(biao)(biao)面(mian)依(yi)舊(jiu)光(guang)亮，無明顯(xian)劃(hua)痕(hen)(hen)；而(er)(er)316不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)G1和(he)G2的(de)表(biao)(biao)面(mian)光(guang)澤消(xiao)失(shi)，遍布(bu)劃(hua)痕(hen)(hen)。鎢(wu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)的(de)耐(nai)磨(mo)(mo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)要遠遠優(you)于3l6不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)。這是因為鎢(wu)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)(liao)的(de)表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)高，長時(shi)(shi)間(jian)使用(yong)不易(yi)(yi)出(chu)現劃(hua)痕(hen)(hen)；而(er)(er)316不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)硬度(du)低(di)，表(biao)(biao)面(mian)極(ji)易(yi)(yi)產生劃(hua)痕(hen)(hen)。耐(nai)磨(mo)(mo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)檢測結果(guo)可與(yu)硬度(du)測試(shi)(shi)的(de)結果(guo)相互驗(yan)證。
d. 耐腐蝕(shi)性能檢測結(jie)果及分析
對手表(biao)(biao)(biao)用(yong)鎢鋼材(cai)料(liao)(liao)W 1、W2和(he)不銹鋼材(cai)料(liao)(liao)G1、G2進行(xing)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)檢(jian)(jian)測(ce)，包括人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)驗(yan)和(he)質量分數為(wei)20％的(de)稀(xi)(xi)硝酸(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)驗(yan)。表(biao)(biao)(biao)分別(bie)為(wei)手表(biao)(biao)(biao)用(yong)鎢鋼材(cai)料(liao)(liao)W1、W2和(he)不銹鋼材(cai)料(liao)(liao)G1、G2耐(nai)人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)、耐(nai)稀(xi)(xi)硝酸(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)檢(jian)(jian)測(ce)結果。從(cong)表(biao)(biao)(biao)中可以看(kan)出，鎢鋼材(cai)料(liao)(liao)的(de)耐(nai)人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)和(he)耐(nai)稀(xi)(xi)硝酸(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)均(jun)較好(hao)；不銹鋼材(cai)料(liao)(liao)的(de)耐(nai)人(ren)工汗腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)較好(hao)，但其耐(nai)稀(xi)(xi)硝酸(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比鎢鋼差。
3. 結(jie)論(lun)
手(shou)表行業常用鎢鋼材料的主要成分為硬化(hua)相WC和黏結金屬Ni，硬度較高，表面(mian)維氏硬度可(ke)達1350～1400HV，遠遠高于不銹(xiu)鋼材料的維氏硬度，其耐(nai)磨性能比不銹(xiu)鋼好，長時間佩戴，表面(mian)依舊光亮，無(wu)明顯劃痕。
手表(biao)行業使用的不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)主要為316不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)(僅對國內知名品(pin)牌(pai)手表(biao)而言)，硬度較低，表(biao)面維氏(shi)硬度為200—230HV，耐磨性(xing)能較差，長時間佩戴，不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面容易刮(gua)花，表(biao)面光澤(ze)消失，出現明顯劃痕(hen)。
鎢(wu)鋼(gang)材料(liao)的(de)耐(nai)(nai)人工汗腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)和耐(nai)(nai)稀(xi)硝酸腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)均良好，經試(shi)驗后，鎢(wu)鋼(gang)無明顯的(de)腐蝕(shi)和變色；316不(bu)銹鋼(gang)的(de)耐(nai)(nai)人工汗腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)良好，但其耐(nai)(nai)稀(xi)硝酸腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)比鎢(wu)鋼(gang)差(cha)。
目(mu)前，鎢鋼(gang)材(cai)料(liao)被(bei)應(ying)用于手表行業表殼和表帶的制造(zao)中，因其(qi)硬度高、耐磨、強度和韌性較好(hao)、耐熱(re)、耐腐蝕等一系列優良性能，得到了相關研(yan)究者的廣泛關注。作(zuo)為一種新型手表材(cai)料(liao)，其(qi)在(zai)手表行業有很好(hao)的應(ying)用和發(fa)展前景。
