Feder aus Nickeleisenlegierung mit härtendem Berylliumzusatz für thermokompensierte Schwingsysteme. Es ist eine Leerung für Federn für thermokompensierteSchwingsysteme be kannt, welche durch die unter sich, sowohl als auch in bezug auf Iden Nickelgehalt, genau dosierten Zusätze von Beryllium und Metallen der Chromgruppe den Zwecker füllt, eine harte, hochelastische Feder zu geben,
die je nach Wahl und Dosierung der Zusätze einen thermoelastischen Koeffizien ten gibt, ,der 0, positiv oder negativ ist und sich bei ,der Vergütungstemperatur in der Form fixieren lässt.
Wie .die Fabrikationserfahrung gezeigt hat, bieten diese Leti erun:gen in der beschTie- benen Zusammensetzung einige echwierig- keiten.
1. Der thermoelastis,che Koeffizient ist stark abhängig von der Fixiertemperatur. Diese Ahhängigkeit kann sich heutzutage bis zu 5 Sekunden pro 1 Schwankung der Fixiertemperatur auswirken. Dieser Umstand verlangt deshalb eine ausserordentliche Präzi sion der Wärmebehandlung, was bei ,der ver- hältnismässig hohen Fixiertemperatur von über<B>600'C</B> Schwierigkeiten bietet.
2. Es war bisher nicht möglich, mit Chrom-B.erylliumzusatz Federn herzustellen, die sich beim Vergüten in ihrer Form be friedigend fixieren liessen.
3. Im Hinblick auf die starke Abhängig keit des thermoelastischen Koeffizienten von der Fixiertemperatur ist begreiflicherweise auch der Sekundärfehler des thermoelasti- schen Koeffizienten stark abhängig von der Fixiertemperatur.
Es ist nun gelungen, bei Federn aus Nickeleisenleg erungen für thermokompen- eierte,Schwingsysteme nicht nur die Vorzüge .der bekannten Legierungen zu erhalten, son dern auch .die oben ,genannten Nachteile zu beseitigen und ferner als neuen Vorteil die Fixiertemperatur der Federn tiefer zu legen.
Gegenstand der Erfindung ist nämlich eine Feder aus einer Nickeleisenlegierung mit här tendem Berylliumzusatz für thermokompen- sierte Schwingsysteme, z.
B. Uhrenunruhen, welche sich dadurch auszeichnet, dass die Legierung aus -'95-40% Nickel, 0,5-?,% Beryllium, 5-12% mindestens eine. Me- talles der Chromgruppe (z. L'. Chrom.
31o1@@h- dän oder Wolfram), 0,5-2% Titan und dem Rest im wesentlichen aus Eisen be- steht, wobei diese Mengenverhältnisse so zu einander abgestimmt sind, dass ausser der er zielten hohen Härte und dem kleinen Tempe raturkoeffizienten des Elastizitätsmoduls der Feder .die Abhängigkeit des Temperatur koeffizienten und seines Sekundärfehlers von der Fixiertemperatur sehr klein ist.
Bei Verwendung einer solchen Legierung für eine Unruhfeder ergeben sieh folgende Vorteile: 1. Eine ungefähr fünfmal geringere Al-b- hä.ngigke.it des thermoelastischen Koeffizie i!- ten der Feder und seines Sekundärfehlens von der Fixiertemperatur. Diese Abhängigkeit des thermoelastischen Koeffizienten <RTI
ID="0002.0035"> maehl nur noch 0,5 bis 1 Sekunde pro 1 Schwan kung der Fixiertemperatur aus.
?. Eine tiefere Fixiertemperatur für die Feder als bisher, das heisst eine solehe. die, um zirka<B>50'</B> gegenüber der bisherigen ver ringert werden kann.
3. Die JZöglichkeit der Erzielung- hraucli- ba.rer Federn aus Legierungen mit sse r vllium- Chromzusatz.
Die folgenden drei beispielsweisen Nickel eisenlegierungen geben Federn, die diese Vor züge aufweisen: <I>1.</I> Beispiel: 30-38% Ni 5-l0% W 0,5 - ? % 13e <B>0,5-2</B> Ti 1 % Si -E- Mn Rest Fe
EMI0002.0057
<I>-2. <SEP> Beispiel:</I>
<tb> <B>30-38%</B> <SEP> Ni
<tb> <B>5-10/'0</B> <SEP> Mo
<tb> n.5-2 <SEP> % <SEP> <B>8e</B>
<tb> <B>0.5-2</B> <SEP> % <SEP> Ti
<tb> 1 <SEP> % <SEP> 5i <SEP> -f- <SEP> Mn
<tb> liest <SEP> Fe
<tb> <I>3. <SEP> Beispiel:
</I>
<tb> 30-38% <SEP> Ni
<tb> 6-9 <SEP> % <SEP> Cr
<tb> 0,5 <SEP> - <SEP> ? <SEP> % <SEP> Be
<tb> <B>0,5-2</B> <SEP> % <SEP> Ti
<tb> 1 <SEP> % <SEP> Si <SEP> -f- <SEP> Mn
<tb> Rest <SEP> Fe Es können auch zwei oder drei Metalle der Chromgruppe (Cr, Mo und W) gleieh- zeitig in der Ixgierung enthalten sein, immer hin mit der Massgabe, dass ihre Summe mit 5-l 2 % in die Legierung eingeht.
Nickel iron alloy spring with hardening beryllium additive for thermo-compensated oscillating systems. There is a void for springs for thermo-compensated oscillating systems known, which through the precisely dosed additions of beryllium and metals of the chromium group, both among themselves and with regard to the nickel content, fills the purpose of giving a hard, highly elastic spring,
which, depending on the choice and dosage of the additives, gives a thermoelastic coefficient that is 0, positive or negative and can be fixed in the mold at the tempering temperature.
As manufacturing experience has shown, these let- tings offer some difficulties in the composition described.
1. The thermoelastic coefficient is strongly dependent on the fixing temperature. Nowadays, this dependency can have an effect of up to 5 seconds per 1 fluctuation in the fusing temperature. This circumstance therefore requires an extraordinary precision of the heat treatment, which presents difficulties with the relatively high fixing temperature of over <B> 600.degree. C. </B>.
2. Up to now it has not been possible to manufacture springs with the addition of chromium-B.eryllium, the shape of which could be fixed satisfactorily during tempering.
3. With regard to the strong dependency of the thermoelastic coefficient on the fixing temperature, the secondary error of the thermoelastic coefficient is understandably also strongly dependent on the fixing temperature.
It has now been possible to obtain not only the advantages of the known alloys with springs made of nickel-iron alloys for thermocompensated oscillating systems, but also to eliminate the disadvantages mentioned above and, as a new advantage, to lower the fixing temperature of the springs .
The subject of the invention is namely a spring made of a nickel iron alloy with hardening beryllium additive for thermocompensated vibration systems, eg.
B. watch balance, which is characterized by the fact that the alloy of -'95-40% nickel, 0.5 -?,% Beryllium, 5-12% at least one. Metals of the chromium group (e.g. L '. Chrom.
31o1 @@ h- den or tungsten), 0.5-2% titanium and the remainder essentially consists of iron, these proportions being matched to one another in such a way that, in addition to the high hardness and the low temperature coefficient of the Modulus of elasticity of the spring. The dependence of the temperature coefficient and its secondary error on the fixing temperature is very small.
When using such an alloy for a balance spring, the following advantages result: 1. An approximately five times lower Al-b-hangigke.it of the thermoelastic coefficient of the spring and its secondary lack of the fixing temperature. This dependence of the thermoelastic coefficient <RTI
ID = "0002.0035"> measure out only 0.5 to 1 second per 1 fluctuation in the fusing temperature.
?. A lower fixing temperature for the spring than before, i.e. a sole marriage. which can be reduced by around <B> 50 '</B> compared to the previous one.
3. The possibility of achieving high quality springs made from alloys with added solid chromium.
The following three examples of nickel iron alloys give springs that have these advantages: <I> 1. </I> Example: 30-38% Ni 5-l0% W 0.5 -? % 13e <B> 0.5-2 </B> Ti 1% Si -E- Mn remainder Fe
EMI0002.0057
<I> -2. <SEP> Example: </I>
<tb> <B> 30-38% </B> <SEP> Ni
<tb> <B> 5-10 / '0 </B> <SEP> Mon
<tb> n.5-2 <SEP>% <SEP> <B> 8e </B>
<tb> <B> 0.5-2 </B> <SEP>% <SEP> Ti
<tb> 1 <SEP>% <SEP> 5i <SEP> -f- <SEP> Mn
<tb> reads <SEP> Fe
<tb> <I> 3. <SEP> example:
</I>
<tb> 30-38% <SEP> Ni
<tb> 6-9 <SEP>% <SEP> Cr
<tb> 0.5 <SEP> - <SEP>? <SEP>% <SEP> Be
<tb> <B> 0.5-2 </B> <SEP>% <SEP> Ti
<tb> 1 <SEP>% <SEP> Si <SEP> -f- <SEP> Mn
<tb> remainder <SEP> Fe Two or three metals of the chromium group (Cr, Mo and W) can also be contained in the alloy at the same time, always with the proviso that their sum is 5-1 2% in the Alloy enters.