CH336325A - Unmagnetische Feder für thermokompensierte statische Systeme und Schwingsysteme - Google Patents

Description

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 Urmagnetische Feder    für      thermokompensierte   statische Systeme und Schwingsysteme Die    thermoelastische   Anomalie beispielsweise von    thermokompensierenden   Schwingfedern konnte bisher ausschliesslich an    ferromagnetischen      Werkstoffen,   und zwar zufolge des auf der    Magnetostriktion   fussenden    BE-Effektes   erzielt werden, während dies bei urmagnetischen Werkstoffen nicht möglich war, obwohl dies zur Erzielung des Kompensationseffektes ebenfalls äusserst erstrebenswert gewesen wäre. 



  Auf Grund von Versuchen wurde festgestellt, dass durch einen Ordnungsvorgang (das heisst durch Bildung einer Überstruktur, die sich im Einzelkristall kubisch kristallisierender, geeigneter metallischer Werkstoffe eventuell als Folge geeigneter Wärmebehandlung bildet) die Temperaturabhängigkeit des    Elektrizitätsmoduls   eines solchen    Einzelkristalles   eine Anomalie erlangt, die innerhalb bestimmter Temperaturintervalle zu einem sehr kleinen positiven oder negativen    thermoelastischen      Koeffizienten   führen kann.

   Man kann nun durch geeignete Wärmebehandlung und durch Ziehen und/oder Walzen in beliebiger Reihenfolge eines polykristallinen Werkstoffes mit kubisch kristallisierenden,    thermoelastisch      aniso-      tropen   Einzelkristallen eine    Texturbildung   im so behandelten Draht oder Band erzielen, die infolge der Ausrichtung der Einzelkristalle einen gewünschten Wert des    thermoelastischen      Koeffizienten   in der Längsrichtung des Werkstückes zur Folge hat. 



  Die erfindungsgemässe, urmagnetische    thermo-      kompensierende   Feder, die sich sowohl als    Rückstell-      feder   für    thermokompensierte   statische Systeme wie auch als Schwingfeder für    thermokompensierte   Schwingsysteme eignet, ist nun dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem urmagnetischen, metallischen, eine Anomalie des    thermoelastischen      Koeffizienten   aufweisenden, gezogenen und/oder gewalzten Werkstoff mit kubisch kristallisierendem, das heisst    ku-      bisch-flächen-   oder    kubischraumzentriertem   Kristall-    gitter   besteht,

   dessen Einzelkristalle eine    Anisotropie   des    thermoelastischen   Koeffizienten aufweisen, und dass er eine Textur mit dem    Minimalwert   des    thermo-      elastischen   Koeffizienten in der Richtung der Längsachse des Federdrahtes bzw. Federbandes besitzt. 



  Die erfindungsgemässen Federn können dadurch erhalten werden, dass man einen    urmagnetischen,      metallischen,   kubisch kristallisierenden Werkstoff in Draht- oder Bandform bei einer 1200  C nicht übersteigenden Temperatur homogenisiert, hierauf abschreckt und kalt verformt, wobei die durch Kaltverformung insgesamt bewirkte    Querschnittsvermin.-      derung   bis zu 95     /o   beträgt. Die mit der Textur zusammenhängenden Fragen sind in den schweizerischen Patenten    Nrn.294397,   299223 und 300260 beschrieben, die die Herstellung von Triebfedern für Uhren betreffen. 



  Die erfindungsgemässen    Federn   besitzen somit    thermoelastische      Anisotropie.   



  Auf Grund von Versuchen gelang es u. a., die    thermoelastische      Anisotropie   des    ss      Messing-Einzel-      kristalles   im    Kristallhaufwerk,   das heisst in technisch hergestelltem    ss-Messing   in Form eines    isotropen      poly-      kristallinen   Stabes, dadurch weitgehend zu reproduzieren, dass Drähte und Bänder hergestellt wurden, die eine Zieh- bzw. eine    Walztextur      mit   einer weitgehenden Ausrichtung des Minimalwertes des    thermo-      elastischen   Koeffizienten in der Zieh- bzw.    Walz-      richtung   aufwiesen.

   Es wurde auch festgestellt, dass dank dieser Zieh- bzw.    Walztextur   eine Reduktion des    thermoelastischen   Koeffizienten gegenüber unbehandeltem Material erreicht worden ist, die den Kompensationsanforderungen von Schwingsystemen für Uhren vollauf genügt. Es wurde speziell festgestellt, dass durch Kaltstrecken von thermisch behandeltem Material eine ausgesprochene Zieh- oder Walztextur erreicht werden kann, welche die    110-Richtung   vor- 

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    zugsweise   in der Längsrichtung der Drähte oder Bänder    aufweist.   Des weiteren wurde festgestellt, dass sich die Textur durch    Rekristallisation   bei etwa 500  C noch verbessern lässt. So gelang es z.

   B.    die      110-      bzw.      100-Richtung   möglichst parallel zur Draht- oder Bandlängsachse auszubilden und aus diesem Grund und dank dem Ordnungsvorgang dem so behandelten Federmaterial einen niedrigen,    therrnoelastischen      Koeffizienten   zu verleihen, das heisst einen    thermo-      elastischen   Koeffizienten, dessen    Absolutwert   kleiner als    10-4   Grad -1 ist.

   Selbstverständlich soll das anhand von    ss-Messing   erläuterte Beispiel nicht einschränkend wirken, da anstelle von    ss-Messing   auch andere    unmagnetische,   metallische, kubisch kristallisierende Werkstoffe in Frage kommen, mit denen sich dieselben Erfolge erreichen lassen, falls sie    thermoelastisch      anisotrope   Einzelkristalle aufweisen und eine    Texturwalzung   zulassen, die in der Längsachse des Drahtes bzw. Bandes    minimale      Werte   des    thermoelastischen      Koeffizienten   ergeben und im Ar-    beitsbereich   der Feder eine durch einen Ordnungsvorgang bedingte Anomalie der elastischen Eigenschaft aufweisen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Unmagnetische Feder für thermokompensierte statische Systeme und Schwingsysteme, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem unmagnetischen, metallischen, eine Anomalie des thermoelastischen Koeffizienten aufweisenden, gezogenen und/oder gewalzten, kubisch kristallisierenden Werkstoff besteht, dessen Einzelkristalle eine Anisotropie des thermo- elastischen Koeffizienten aufweisen, und dass er eine Textur mit dem Minimalwert des thermoelastischen Koeffizienten in der Richtung der Längsachse des Federdrahtes bzw. Federbandes besitzt. UNTERANSPRUCH Feder nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff ss-Messing ist.