CN104018097A

CN104018097A - 高尔夫杆头合金

Info

Publication number: CN104018097A
Application number: CN201410061064.2A
Authority: CN
Inventors: 陈建同; 蔡文庆
Original assignee: FUSHENG APPLICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: FUSHENG APPLICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2014-09-03
Also published as: TW201438793A; US20140241932A1; TWI511762B; JP5745555B2; JP2014161691A

Abstract

一种高尔夫杆头合金，用以制成高尔夫杆头，以提升高尔夫杆头的重心调整裕度，其包含：以重量百分比计3.0～5.5%的硅、8.0～10.5%的锰、14.5～17.0%的铬及3.5～6.0%的镍，残余部分为铁及不可避免的杂质所构成。本发明高尔夫杆头合金，通过配方的调整，降低其比重，且本发明高尔夫杆头合金，具有较低的降伏强度，使制成的高尔夫杆头容易产生形变，提升其调角性，进而可微调修正客制化过程产生的底角(LieAngle)角度的误差，以达到提升生产良率的功效。

Description

高尔夫杆头合金

技术领域

本发明是关于一种合金，特别关于一种应用于高尔夫杆头，且具有较小比重的高尔夫杆头合金。

背景技术

在高尔夫球运动中，为了达到较佳控制高尔夫球的飞行及落点，一般可依据使用者的需求，于高尔夫杆头设置不同重量的配重块，以降低高尔夫杆头的重心，并扩大高尔夫杆头表面的较佳击球范围，因此，就算打击高尔夫球的击球点产生偏差，只要该击球点落于该较佳击球范围，所击出的高尔夫球就可以与预定的行进路线不会产生太大偏移，且使高尔夫球的落点可以落于预定的目标范围。

然而，由于各种高尔夫杆头均有一定范围的重量限制（如#5号高尔夫杆头的重量上限为254克），若是用以制成高尔夫杆头的合金比重较重，则会使制成的高尔夫杆头失去可调整重量的裕度，可能无法再于该高尔夫杆头设置额外的配重块以改变该高尔夫杆头的重心，而导致该高尔夫杆头的重心不易依使用者需求进行调整；如中国台湾公告第438610号揭示的SUS17-4PH不锈钢合金，比重为7.8g/cm³，以该SUS17-4PH不锈钢合金所制成的高尔夫杆头，受限于该SUS17-4PH不锈钢合金的比重值，而无法于该高尔夫杆头内部再额外放置可调整该高尔夫杆头重心的配重块。

再者，高尔夫杆头的底角(Lie Angle)角度（杆头底部平贴地面时，球杆中轴线与地面的夹角）会影响使用者的击球方向及精准度，工者可依据使用者的身材、握杆方式、习惯姿势、挥杆速度等因素，微幅调整该高尔夫杆头的底角(Lie Angle)角度，以符合不同使用者的使用需求。

然而，请参照表一，为该SUS17-4PH不锈钢合金的热处理值，其中，第A组为固溶化热处理1020～1060℃急冷，第B组为经第A组处理后，再进行470～490℃空冷，第C组为经第A组处理后，再进行540～560℃空冷，第D组为经第A组处理后，再进行570～590℃空冷，第E组为经第A组处理后，再进行610～630℃空冷。

表一、SUS17-4PH不锈钢合金的热处理值

由表一可得之，该SUS17-4PH不锈钢合金具有较高的降伏强度值，因此，以该SUS17-4PH不锈钢合金制成的高尔夫杆头，较不易进行底角(Lie Angle)角度的调整，因而于客制化过程中产生底角(Lie Angle)角度的误差时，无法以微调使该高尔夫杆头符合规格，而产生良率不佳的缺点。

基于上述原因，确实有必要改良上述高尔夫杆头合金。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种高尔夫杆头合金，具有较小的比重，以该高尔夫杆头合金制成的高尔夫杆头，具有较大的重心调整的裕度，进而可依据使用者的需求而进行客制化的重心调整。

本发明的再一目的是提供一种高尔夫杆头合金，具有较低的降伏强度，制成高尔夫杆头时，可提升该高尔夫杆头的调角性，进而可微调修正客制化过程产生的底角(Lie Angle)角度的误差，以提升生产良率。

为达到前述发明目的，本发明所运用的技术手段及借助该技术手段所能达到的功效包含有：

一种高尔夫杆头合金，包含：以重量百分比计3.0～5.5%的硅、8.0～10.5%的锰、14.5～17.0%的铬及3.5～6.0%的镍，残余部分为铁及不可避免的杂质。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，较佳包含以重量百分比计3.8～4.8%的硅。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，较佳包含以重量百分比计8.5～9.5%的锰。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，较佳包含以重量百分比计15.0～16.0%的铬。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，较佳包含以重量百分比计4.5～5.5%的镍。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，较佳的硅/锰比为0.2～0.9。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，较佳的镍/铬比为0.2～0.4。

本发明的高尔夫杆头合金，其中，该高尔夫杆头合金的材料比重为7.4～7.6g/cm³。

本发明的高尔夫杆头合金，其中该高尔夫杆头合金的抗拉强度为77.4～91.5kgf/mm²。

本发明的高尔夫杆头合金，其中该高尔夫杆头合金的降伏强度为35.2～49.3kgf/mm²。

本发明高尔夫杆头合金，通过配方的调整，降低其比重，以该高尔夫杆头合金制成的高尔夫杆头，具有较大的重心调整的裕度，进而达到依据使用者的需求而进行客制化的重心调整的功效。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的高尔夫球杆头示意图。

【符号说明】

1、高尔夫杆头 11、杆头本体

12、套颈 13、打击面板

θ、底角(Lie Angle) G、地面。

具体实施方式

为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

本发明的高尔夫杆头合金可用以制造高尔夫球杆的各部位构件，而本发明的较佳实施例以使用该合金制造高尔夫杆头为例进行说明，但不以此为限。

请参照图1，本实施例的高尔夫杆头1包含一杆头本体11、一套颈12及一打击面板13，该套颈12设于该杆头本体11的一侧，用以连接一杆体（图未示），且该杆头本体11及套颈12可一体成型制造；该打击面板13则设于该杆头本体11的一表面以供击球之用。

本发明的高尔夫杆头合金可用以制造该杆头本体11及套颈12。本发明的高尔夫杆头合金，可通过以下步骤而制造：

首先，依序将母合金、硅铁、锰铁、铬铁及镍等配料加入高温熔炉中，使该些配料熔融混合。更详言之，前述该些以硅、锰、铬、镍及铁为主要成分的配料受高温熔炉（例如高周波炉）熔融后，便混合形成具有特定组成比例的碳、硅、锰、铬、镍及铁等元素的合金材质，以供后续作为该杆头本体11及套颈12的基材（matrix）。其中，本实施例所使用的母合金除铁以外包含以重量百分比计3.0～5.5%的硅、8.0～10.5%的锰、14.5～17.0%的铬、3.5～6.0%的镍，较佳的可包含以重量百分比计3.8～4.8%的硅、8.5～9.5%的锰、15.0～16.0%的铬、4.5～5.5%的镍。当然，亦可依据需求变换成不同配料来源，而熔融形成具有相同组成比例的铁合金材质。

此外，本发明较佳为依特定熔融顺序将母合金、硅铁、锰铁、铬铁、镍等配料加入高温熔炉中进行合金熔炼工艺，使得该熔融合金中另包含硅及锰等其他成分，进而使得熔炼出来的合金可具有适当的特性。再且，依特定熔融顺序加入该些配料，可以避免在配料熔融时发生沉淀现象，及防止后续制成的杆头本体11及套颈12成品良率低的问题。再且，本实施例较佳为使用呈现细粒状态的前述配料，并尽可能以少量多次的方式缓慢加入该高温熔炉中，以避免因大量加入该配料，造成该配料无法完全熔融而黏结成团块状，进而造成使得高温熔炉内部产生空穴或气泡而产生危险性。

较佳地，当前述配料依序加入高温熔炉以形成熔融合金后，可取样测量熔融合金的重量组成比例，以确保该配料的重量百分比维持在：3.0～5.5%的硅、8.0～10.5%的锰、14.5～17.0%的铬、3.5～6.0%的镍，较佳的可包含以重量百分比计3.8～4.8%的硅、8.5～9.5%的锰、15.0～16.0%的铬、4.5～5.5%的镍，残余部分为铁及不可避免的杂质。通过使该熔融合金维持于该特定的组成比例，使得该熔融合金冷却固化后能形成具备有低比重及低降伏强度的合金材质。

接着，可以用上述合金进行精密铸造，以形成预定形状的杆头本体11及套颈12。更详言之，待确认该熔融合金符合前述预定的配比后，在出炉前进行除气及除渣，即可将其直接浇注进入用以精密铸造的一模具内，供制造预定形状的杆头本体11及套颈12（及/或其打击面板13），如此完成浇铸的高尔夫杆头不需通过热处理，即可进行震壳、去浇口、切边、研磨、调角、磨光等步骤以制成铁杆或木杆的杆头（wedge）成品，且制得杆头的材质将兼具低比重及低降伏强度等特性。

综上所述，通过前述的工艺，便可获得本发明高尔夫杆头合金，该合金主要包含以重量百分比计3.0～5.5%的硅、8.0～10.5%的锰、14.5～17.0%的铬、3.5～6.0%的镍，较佳可包含以重量百分比计3.8～4.8%的硅、8.5～9.5%的锰、15.0～16.0%的铬、4.5～5.5%的镍，残余部分为铁及不可避免的杂质所构成，该高尔夫杆头合金的比重为7.4～7.6g/cm³，且该高尔夫杆头合金兼具低降伏强度的特性，有利于高尔夫杆头的调角。

此外，本发明高尔夫杆头合金，亦可用以制造锻造用棒材，再将该锻造用棒材依产品或工艺需求以预定数量的锻模进行数次锻压处理，使该锻造用棒材的外型轮廓可逐渐成形至一预定形状（即初胚），通过数道表面加工，即可制得该高尔夫杆头1。

请参照表二所示，为本发明高尔夫杆头合金与SUS17-4PH不锈钢合金的组成比例对照表。通过如表二的配方调整，本发明高尔夫杆头合金的比重为7.4～7.6g/cm³，相较于SUS17-4PH不锈钢合金（比重为7.715g/cm³），具有较低的比重值；据此，以该高尔夫杆头合金制成的高尔夫杆头，具有较大的重心调整的裕度，进而可依据使用者的需求而进行客制化的重心调整。

表二、本发明与现有高尔夫杆头合金的组成比例对照表

请参照表三所示，为本发明高尔夫杆头合金与SUS17-4PH不锈钢合金的热处理值对照表（热处理条件为以1050℃进行1.5小时的固溶化处理）。由结果可明显得知，通过如表二所示的配方调整，该高尔夫杆头合金更具有较低的降伏强度（弹性变形与永久变形的临界点），使以该高尔夫杆头合金制成的高尔夫杆头较容易产生永久形变，因此于进行角度调整时，所需施加的外力较小，即具有较佳的调角性。

表三、本发明与现有高尔夫杆头合金的热处理值对照表

为了证实以本发明高尔夫杆头合金制成的高尔夫杆头具有较佳的调角性，依序以+3°、-3°及+3°的模式调动该高尔夫杆头的底角(Lie Angle)θ（请参照图1所示，θ是指杆头本体1平贴地面G时，套颈12的中轴线与地面G的夹角），并以力矩仪进行调角扭力值的量测，并且观察该高尔夫杆头的外表面，是否有皱折的情况发生。

请参照表四所示，为本发明高尔夫杆头合金与SUS17-4PH不锈钢合金的调角性对较表。由结果看出，本发明高尔夫杆头合金明显较低的调角扭力值，即具有较佳的调角性，并且以肉眼观察，该高尔夫杆头的外表面并未产生皱折。

表四、本发明与现有高尔夫杆头合金的调角性对照表

据此，本发明高尔夫杆头合金，通过配方的调整，确实具有较佳的调角性。

综上所述，本发明高尔夫杆头合金，通过配方的调整，降低其比重，以该高尔夫杆头合金制成的高尔夫杆头，具有较大的重心调整裕度，进而达到依据使用者的需求而进行客制化的重心调整的功效。

再者，本发明高尔夫杆头合金，具有较低的降伏强度，使制成的高尔夫杆头容易产生形变，提升其调角性，进而可微调修正客制化过程产生的底角(Lie Angle)角度的误差，以达到提升生产良率的功效。

只是以上所述的内容，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施范围；因此，凡依本发明申请专利公开内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种高尔夫杆头合金，其特征在于，包含：以重量百分比计3.0~5.5%的硅、8.0~10.5%的锰、14.5~17.0%的铬及3.5~6.0%的镍，残余部分为铁及不可避免的杂质。

2.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，包含以重量百分比计3.8~4.8%的硅。

3.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，包含以重量百分比计8.5~9.5%的锰。

4.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，包含以重量百分比计15.0~16.0%的铬。

5.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，包含以重量百分比计4.5~5.5%的镍。

6.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，硅/锰比为0.2~0.9。

7.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，镍/铬比为0.2~0.4。

8.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，该高尔夫杆头合金的材料比重为7.4~7.6g/cm³。

9.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，该高尔夫杆头合金的抗拉强度为77.4~91.5kgf/mm²。

10.如权利要求1所述的高尔夫杆头合金，其特征在于，该高尔夫杆头合金的降伏强度为35.2~49.3kgf/mm²。