JP2004307993A - Co−Ni基合金及びCo−Ni基合金を用いた動力ぜんまいとその製造方法。 - Google Patents
Co−Ni基合金及びCo−Ni基合金を用いた動力ぜんまいとその製造方法。 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 組成の重量%がCo25〜45%、Ni25〜40%、Cr18〜26%、Mo3〜11%、W0.5〜9%、MoとWの重量%の合計が4〜13%、Fe1.1〜5%であり母相内に変形双晶を有する合金からなる動力ぜんまい及びその製造方法。
【選択図】 なし
Description
T=Ebt3πN/6L
T:出力トルク
E:材料のヤング率
b:ぜんまいの幅
t:ぜんまいの厚さ
N:ぜんまいの有効巻き数
L:ぜんまいの長さ
この式からわかるように、ぜんまいの厚さ、幅を増さずに高い出力トルクを得るためにはヤング率の高い材料が必要になる。また、腕時計の動力ぜんまいは、おおよそ厚さ0.1mm、幅1mmと非常に小さい。従って、腕時計の動力ぜんまい材料には、ヤング率が高いことに加えて、厚さが薄くて幅が狭いフープ(帯状材)に加工できる良好な塑性加工性を有していることが求められる。このため、高いヤング率を有し、かつ良好な塑性加工性を有する材料、及びその材料を用いた出力トルクの高い動力ぜんまいとその製造方法が求められている。同時に、動力ぜんまいの耐久性、耐食性の改善も求められている。
次に組成範囲の限定理由を述べる。Co25〜45%、Ni25〜40%の限定理由は、安定なFCC相を形成し、良好な塑性加工性と高い加工硬化能を得るための最適範囲であることによる。Cr18〜26%の限定理由は、優れた耐食性と高い加工硬化能を得るためには18%以上であることが望ましく、26%を超えるとσ相を析出して脆化する恐れがあることによる。
Claims (11)
- 合金の組成が少なくともCo、Ni、Cr、Mo、W、Feを含み、その組成の重量%がCo25〜45%、Ni25〜40%、Cr18〜26%、Mo3〜11%、W0.5〜9%、MoとWの重量%の合計が4〜13%、Fe1.1〜5%であることを特徴とするCo−Ni基合金。
- 合金の組成がNb、Mn、B、Zr、Tiのうち一種類以上の元素を含み、合金に含まれる前記元素の重量%が0≦Nb≦2%、0≦Mn≦2%、0≦B≦0.02%、0≦Zr≦0.2%、0≦Ti≦1%であることを特徴とする請求項1に記載のCo−Ni基合金。
- 冷間塑性加工を施されたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のCo−Ni基合金。
- 前記冷間塑性加工の加工率は50%以上であることを特徴とする請求項3に記載のCo−Ni基合金。
- 時効硬化処理を施されたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一つに記載のCo−Ni基合金。
- 前記時効硬化処理の温度は200〜700℃であることを特徴とする請求項5に記載のCo−Ni基合金。
- 母相内に微細な変形双晶を有することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一つに記載のCo−Ni基合金。
- 請求項1から請求項7のいずれか一つに記載のCo−Ni基合金からなることを特徴とする動力ぜんまい。
- 合金の組成が重量%でCo25〜45%、Ni25〜40%、Cr18〜26%、Mo3〜11%、W0.5〜9%、MoとWの重量%の合計が4〜13%、Fe1.1〜5%となるように混合し前記合金を溶解する工程と、前記合金を冷間線引加工する工程と、前記合金を冷間圧延加工する工程と、前記合金を成形加工する工程と、前記合金を時効硬化処理する工程とを含む動力ぜんまいの製造方法。
- 前記冷間線引加工の加工率は、断面減少率で10%以上であることを特徴とする請求項9に記載の動力ぜんまいの製造方法。
- 前記時効硬化処理において、処理温度は400〜700℃であり、真空中または無酸化雰囲気中で処理を施すことを特徴とする請求項9に記載の動力ぜんまいの製造方法。
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