【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、時計、ネツクレス、指輪等の装飾用
として用いられる高Au含有のAu合金に関するも
のである。
近時、時計に於いては薄形化の傾向にあり、そ
れに伴ない剛性に富む、即ち高硬度の材料が要求
されている。又、ネツクレス、指輪等の装飾品に
於いても、キズが付き難いことが具備条件の一つ
とされている。更にはこれ等の装飾品は装飾性の
面から、複雑な加工が施される為にその加工が容
易であることも併せて要求されているものであ
る。
ところで、これ等の装飾用材料として用いられ
る高Au含有のAu合金としては、K18又はK20等
の合金があるが、これ等の合金は上述した様な要
望事項を充分に満足させ得るものではなかつた。
本発明は、この様な諸事情に鑑みて成されたも
のであり、高Au含有の合金で加工性に優れ且つ
高硬度の得られる装飾用時効硬化性Au合金を提
供せんとするものである。
以下本発明より成る装飾用時効硬化性Au合金
について説明すると、Ni3〜12w／ｏ、Cr0.3〜
1w／ｏ、Co1〜9w／ｏ、Zr0.05〜0.1w／ｏ、残
部Auより成る合金である。
然るにAu中に上述した様な元素を添加する理
由及びその添加範囲を限定した理由について述べ
ると、Niは素材時及び硬化処理の際Au、Ni合金
の状態での硬化を促進させる為のものであり、３
％以下ではその効果が薄く、12％以上では溶体化
処理を施した際にあまり軟化せず加工が困難とな
る為である。Crは時効硬化処理時にCoがAuの粒
界に析出し素材が脆化するのを防止する為のもの
であり、0.3w／ｏ以下ではその効果が得られ
ず、１％以上では溶体化処理時に素材が軟化しよ
うとするのを阻害するからである。Coは時効硬
化処理時にAu中にCo粒子を析出させて析出硬化
の作用により素材を硬化させるものであり、１％
以下ではAu中に析出するCoの量が少なく析出硬
化の効果が薄く、9w／ｏ以上では素材の加工性
を阻害してしまうからである。又、ZrはCrと同
様に時効硬化処理時にCoがAuの粒界に析出して
素材が脆化するのを防止すると共に、時効硬化速
度を高める為のものであり、0.05w／ｏ以下では
その効果が薄く、0.1w／ｏ以上では素材を脆化
させてしまう為である。
次に本発明を更に明瞭ならしむるべく、その具
体的な実施例及び従来例との比較について述べる
実施例 １
Ni5w／ｏ、Cr0.6w／ｏ、Co2.6w／ｏ、
Zr0.05w／ｏ残部Auより成る合金を１mmの厚さに
圧延した後、N2雰囲気中にて850℃×1h加熱によ
り溶体化処理を施した後、更にN2雰囲気中にて
250℃×80h加熱することにより時効硬化処理を
施した。
実施例 ２
Ni7w／ｏ、Cr0.4w／ｏ、Co5w／ｏ、
Zr0.1w／ｏ残部Auより成る合金を１mmの厚さに
圧延後N2雰囲気中にて850℃×1h加熱により溶体
化処理を施した後、更にN2雰囲気中にて300℃×
10h加熱することにより時効硬化処理を施した。
従来例
Cu20w／ｏ、Ag5w／ｏ残部Auよりなる合金を
１mmの厚さに圧延後、N2雰囲気中にて600℃×1h
加熱により溶体化処理を施した後、更にN2雰囲
気中にて260℃×2h加熱することにより時効硬化
処理を施した。
上記実施例１、２及び従来例の溶体化処理後及
び時効硬化処理後の硬度を下表に示す。
The present invention relates to a high Au-containing Au alloy used for decoration of watches, necklaces, rings, etc. In recent years, there has been a trend toward thinner watches, and as a result, materials with high rigidity, that is, high hardness, are required. Also, one of the requirements for ornaments such as net dresses and rings is that they are hard to get scratched. Furthermore, since these ornaments are subjected to complicated processing from the viewpoint of decorativeness, they are also required to be easy to process. Incidentally, there are alloys such as K18 and K20 as high Au alloys used as decorative materials, but these alloys do not fully satisfy the above-mentioned requirements. Ta. The present invention has been made in view of these circumstances, and aims to provide a decorative age-hardening Au alloy that has high Au content and has excellent workability and high hardness. . The decorative age-hardening Au alloy of the present invention will be explained below.Ni3~12w/o, Cr0.3~
It is an alloy consisting of 1w/o, Co1~9w/o, Zr0.05~0.1w/o, and the balance Au. However, the reason for adding the above-mentioned elements to Au and the reason for limiting the range of addition is that Ni is used to accelerate hardening in the Au and Ni alloy state during the material and hardening process. Yes, 3
This is because if the content is less than 12%, the effect will be weak, and if it is more than 12%, it will not soften much when subjected to solution treatment, making processing difficult. Cr is used to prevent Co from precipitating at the grain boundaries of Au and becoming brittle during age hardening. If it is less than 0.3w/o, this effect will not be obtained, and if it is more than 1%, solution treatment will not be possible. This is because it sometimes inhibits the material from softening. Co is a substance that precipitates Co particles in Au during age hardening treatment and hardens the material through precipitation hardening.
This is because below, the amount of Co precipitated in Au is small and the effect of precipitation hardening is weak, and above 9w/o, the workability of the material is inhibited. Also, like Cr, Zr prevents Co from precipitating at grain boundaries of Au during age hardening treatment and embrittles the material, as well as increasing the age hardening rate. This is because the effect is weak and if it exceeds 0.1w/o, the material becomes brittle. Next, in order to further clarify the present invention, specific examples thereof and comparison with conventional examples will be described.Example 1 Ni5w/o, Cr0.6w/o, Co2.6w/o,
After rolling an alloy consisting of Zr0.05w/o with the balance being Au to a thickness of 1 mm, it was solution-treated by heating at 850°C for 1 hour in an N 2 atmosphere, and then further heated in an N 2 atmosphere.
Age hardening treatment was performed by heating at 250°C for 80 hours. Example 2 Ni7w/o, Cr0.4w/o, Co5w/o,
After rolling an alloy consisting of Zr0.1w/o with the remainder Au to a thickness of 1 mm, it was solution-treated by heating at 850°C for 1 hour in an N 2 atmosphere, and then heated at 300°C in an N 2 atmosphere.
Age hardening treatment was performed by heating for 10 hours. Conventional example After rolling an alloy consisting of Cu20w/o, Ag5w/o and balance Au to a thickness of 1mm, it was heated at 600℃ for 1h in an N2 atmosphere.
After solution treatment was performed by heating, age hardening treatment was further performed by heating at 260° C. for 2 hours in an N 2 atmosphere. The hardness of Examples 1 and 2 and the conventional example after solution treatment and age hardening treatment are shown in the table below.
【表】
上記表から明らかなように実施例１及び２の装
飾用時効硬化性Au合金は、従来列のそれよりも
時効硬化性に優れ、また溶体化処理後は160HV〜
230HV程度と比較的硬度が低く従つて複雑な加工
も容易に施すことが出来るものである。尚、実施
例では、溶体化処理後、塑性加工することなく時
効硬化した例について述べたが、これに限るもの
ではなく、溶体化処理し更に塑性加工した後時効
硬化処理を施してもよいものである。
以上詳述した通り本発明の時効硬化性Au合金
は、極めて時効硬化性が高い時計用として用いた
場合その厚さを薄くすることが可能となり、薄形
化に寄与すると共に、ネツクレス、指輪等に用い
た場合にもキズが付き難いものである。又時効硬
化時間を変更することで、その硬度を用途により
選定することも容易ならしむるものである。[Table] As is clear from the above table, the decorative age-hardenable Au alloys of Examples 1 and 2 have better age hardenability than those of the conventional series, and after solution treatment, the
It has a relatively low hardness of about 230 HV, so complex processing can be easily performed on it. In addition, in the example, an example was described in which age hardening was performed without plastic working after solution treatment, but the invention is not limited to this, and it is also possible to perform age hardening treatment after solution treatment and further plastic working. It is. As detailed above, when the age-hardenable Au alloy of the present invention is used for watches that have extremely high age-hardenability, it is possible to reduce the thickness of the watch, contributing to thinning of the watch, and also contributes to thinning of the watch. It is resistant to scratches even when used for. Furthermore, by changing the age hardening time, it is easy to select the hardness depending on the application.