Verfahren zur Herstellung von Federn aus Nickeleisenlegierung, für thermokompensierte Sehwingsy steine. I)ie bekannten Nickeleisenlegierungen. wie sie beispielsweise zur Fabrikation von Spiralfedern für Uhren mit positivem, tlrermoelastischem Koeffizienten verwendet werden, haben .den grossen Nachteil der zu geringen Härte.
Die Federn dämpfen das schwingende System stark ab, woraus sieh riebst andern Nachteilen insbesondere ein grosser Energieverlust ergibt. Auch defor mieren sich solche Federn leicht, was ihre Verwendung in kleinen Uhren erschwert und ihre Anwendung in Seechronometern wegen der sich infolge zu geringer Härte ergeben den permanenten Deformation der Endkur- ven verunmöglicht. Diese bekannten Federn erden durch das bei hoher Temperatur (600 bis<B>700')</B> erfolgende Fixieren ihrer Form ausgeglüht und verlieren so die durch Walzen erzielte Härte.
Man hat nun schon vorgeschlagen. Nickel eisenlegierungen für Uhrfedern durch einen Zusatz von Beryllium zu härten. Es ist da- durch wohl eine Steigerung der Härte der Federn erzielbar, aber. anderseits wird der thermoelastische Koeffizient der Legierung hierdurch in gewisser Hinsicht in Mitleiden, sehaft gezogen.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfah ren zur Herstellung von Federn aus Nickel eisenlegierung mit härtendem Beryllium- zusatz für thermokompensierte Schwing systeme, zum Beispiel Spiralfedern für Uhren, welches sich dadurch auszeichnet, dass eine Legierung gebildet wird, die neben ?5 bis 40% Nickel und 0,1 bis 3 % Beryl lium mindestens ein Legierungsmetall der Chromgruppe in einer Menge bis zu 30, ö enthält, und der letztere Zusatz zum Nickel und Berylliumgehalt mengenmässig derart abgestimmt wird,
dass nach erfolgter Gestal tung zur Feder nicht nur eine Härtesteige rung .der Feder anlässlioh des bei hoher Tem peratur erfolgenden Fixierens ihrer Form stattfindet, sondern auch der thermoelasti- sche Koeffizient der Legierung .den für Kom pensationswirkung nötigen Wert erhält. Als zusätzliches Legierungsmetall der Chrom gruppe kann man zum Beispiel Wolfram, Molybdän und Chrom verwenden.
Versuche haben gezeigt, dass die Grösse und der Ver lauf. des thermoelastisehen Koeffizienten durch die Höhe des Nickelgehaltes und die Dosierung des Berylliums einerseits, sowie durch die Dosierung des Wolframs, Molyb- däns usw. anderseits stark beeinflusst werden, so dass der thermoelastische Koeffizient je nach der Dosierung der Legierungsbestand teile nach Belieben auf den Wert 0, auf einen negativen oder einen positiven Wert gebracht werden kann.
Der Berylliumzusatz, der 0,1 bis 3 % betragen kann, in Verbindung mit dem Zusatz von Wolfram, Molybdän usw., die einzeln oder zu mehreren zugleich 5 bis 3E1% der Legierung ausmachen können, er möglicht ,
so durch mengenmässige Abstim mung des Legierungsmetalles der Chrom- @ruppe zum Nickel- und Berylliumgehalt eine beliebige Gestaltung des thermoelasti- schen Koeffizienten und seines linearen Ver- laufes zwischen - 50 und -f- 50, bei gleich zeitiger Erreichung des neuartigen Effektes der Härtung mit dem Fixieren der Form der Feder.
Als Legierungen im Sinne der Erfindung können beispielsweise folgende verwendet werden. 1. 30 ,'?o' Nickel, 0,1 bis<B>0,5%</B> Beryllium. 8 % Wolfram, der Rest Eisen. Einer solchen Legierung kommt ein positiver thermoelasti- scher Koeffizient zu.
2.<B>27%</B> Nickel, 8 % Wolfram, 1 % Beryl lium, der Rest Eisen. Eine solche Legierung zeigt einen negativen thermoelastischen Koef fizienten.
Process for the production of springs made of nickel iron alloy, for thermo-compensated Sehwingsy stones. I) ie known nickel iron alloys. as they are used, for example, for the manufacture of spiral springs for watches with a positive, thermoelastic coefficient, have the major disadvantage of insufficient hardness.
The springs strongly dampen the oscillating system, which leads to other disadvantages, in particular a large loss of energy. Such springs also deform easily, which makes them difficult to use in small clocks and their use in marine chronometers, because of the insufficient hardness resulting from the permanent deformation of the end curves, impossible. These known springs are annealed due to the fixing of their shape at a high temperature (600 to 700 ') and thus lose the hardness achieved by rolling.
It has already been proposed. To harden nickel iron alloys for watch springs by adding beryllium. An increase in the hardness of the springs can thereby be achieved, but. on the other hand, the thermoelastic coefficient of the alloy is in a certain sense drawn into pity.
The invention now relates to a method for producing springs made of nickel iron alloy with hardening beryllium additive for thermo-compensated oscillation systems, for example spiral springs for watches, which is characterized by the fact that an alloy is formed which, in addition to? 5 to 40% nickel and 0.1 to 3% beryllium contains at least one alloy metal of the chromium group in an amount of up to 30, and the latter addition to the nickel and beryllium content is balanced in terms of quantity,
that after the spring has been designed, not only does the spring increase in hardness due to the fixing of its shape at high temperatures, but also the thermoelastic coefficient of the alloy is given the value necessary for a compensation effect. Tungsten, molybdenum and chromium, for example, can be used as additional alloy metals of the chromium group.
Tests have shown that the size and the course. The thermoelastic coefficient can be strongly influenced by the level of the nickel content and the dosage of beryllium on the one hand, as well as by the dosage of tungsten, molybdenum, etc. on the other hand, so that the thermoelastic coefficient depending on the dosage of the alloy components to the value 0 , can be brought to a negative or a positive value.
The addition of beryllium, which can amount to 0.1 to 3%, in conjunction with the addition of tungsten, molybdenum, etc., which individually or in groups can make up 5 to 3E1% of the alloy at the same time, it enables
Thus, through the quantitative adjustment of the alloy metal of the chromium group to the nickel and beryllium content, any design of the thermoelastic coefficient and its linear course between -50 and -f- 50, with simultaneous achievement of the novel hardening effect fixing the shape of the spring.
The following alloys, for example, can be used in the context of the invention. 1. 30, '? O' nickel, 0.1 to <B> 0.5% </B> beryllium. 8% tungsten, the rest iron. Such an alloy has a positive thermoelastic coefficient.
2. <B> 27% </B> nickel, 8% tungsten, 1% beryllium, the remainder iron. Such an alloy shows a negative thermoelastic coefficient.