[发明专利]高尔夫球杆头合金及其制作杆头打击面板板材的方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种高尔夫球杆头合金及高尔夫球杆头的打击面板板材的制作方法；特别关于一种低密度高韧性的高尔夫球杆头合金，以及可使用该合金制作出具较佳打击耐久性的高尔夫球杆头打击面板板材的方法。

背景技术

现有技术多通过SUS630或SUS431（即美国钢铁协会AISI标准630型或431型）等不锈钢材的精密浇注方式，以制作出如杆头本体、打击面板、盖板或配重块等等的高尔夫球杆头构件。但却因不锈钢材的密度较大且强度较低，故制成高尔夫球杆头的各构件时，往往需达某一厚度以上方可符合球杆头的强度要求，就此反而降低了可调整高尔夫球杆头重心位置的欲度，使得成形后的高尔夫球杆头的打击效果并不甚理想。

为了能调整高尔夫球杆头的重心位置，以得到更好的击球性能，业者多选择从打击面板的制作着手，将自打击面板省下来的重量重新配置于球杆头的其他部分，以改变高尔夫球杆头的重心至适当位置。

就金属材料而言，由于钛合金的密度相对低于不锈钢，且其强度与不锈钢相当，而更呈现出较佳的弹性变形能力，故如Ti-6Al-4V（即重量百分比6%的铝、4%的钒掺混钛金属而制成）等的钛合金材料遂应运而生；以当借钛合金制作高尔夫球杆头的打击面板时，不仅可控制该球杆头的重量而适度调整其重心位置，更可通过钛合金具有的较佳弹性变形能力，而在击球过程中减少高尔夫球碰撞打击面板所造成的球体压缩变形，以相对较低击球应力的能量损失，就此增进击球距离。

然而，高尔夫球杆头的打击面板是于打击时主要用来与高尔夫球直接接触的受力面，故其强度、延展性、韧性等机械性质仍需具有相当程度；但就目前如Ti-6Al-4V等钛合金而言，虽能制成较薄化的打击面板，以使打击面板符合国际规范的CT值（即Characteristic time）而就此加剧打击时的击球距离，却也因薄化而影响打击面板于炮击耐久测试时的结果，其冲击韧性显然不甚理想，致使打击面板易于疲乏而不堪使用。

有鉴于前述，本发明确实有必要发展一种具有低密度且可用以制作出具较佳打击耐久性的高尔夫球杆头合金，以用来制作高尔夫球杆头的打击面板板材，进而解决如上所述的问题。

发明内容

本发明主要目的乃改善上述问题，以提供一种具有高强度及低密度的高尔夫球杆合金。

本发明次一目的是提供一种制作高尔夫球杆打击面板板材的方法，其能够成型具有较佳冲击韧性且呈轻量化的打击面板板材，以增进打击面板板材的击球效能并维持其使用寿命。

为达前述发明目的，本发明高尔夫球杆头合金，包括：以重量百分比计7～9.5%的铝、0.5～2%的钒、0.05～0.4%的硅、0.4%以下的铁、0.15%以下的氧、0.1%以下的碳、0.05%以下的氮，其余部份为钛所构成，且该合金的密度为4.32～4.35g/cm3。

其中，以重量百分比计，该合金所含的铝为7.5～8.5%、钒为1.0～1.5%的、硅为0.15～0.25%、铁为0～0.4%、氧0.15%以下、碳为0.1%以下、氮为0.05%以下，其余为钛，且该合金的密度为4.33g/cm3。

为达前述发明目的，本发明另提供一种以前述高尔夫球杆头合金制作高尔夫球杆头打击面板板材的方法，包含：将该高尔夫球杆合金熔炼成一钛合金棒，并于890～1200℃重复加热，以锻打至该钛合金棒成扁平状的板胚；热轧该板胚，使得该板胚于850℃以上被压缩至其薄化，且经二次热轧，致使该板胚的压缩量为70～75%，以成型出一薄板胚；及冷轧该薄板胚至形成厚度为1～5毫米的一合金板件，且经退火、修磨而构制成一高尔夫球杆的打击面板板材。

其中，于该钛合金棒锻打过程中，加热温度为1150℃，且重复2～4次加热锻打该钛合金棒，以至其形成扁平状的该板胚。

其中，于热轧该板胚的过程中，于1020℃作第一火的热轧，且待该板胚经热轧作用后，致使该板胚的厚度压缩量为73%，再通过1020℃作第二火的热轧，而使该板胚的厚度压缩量为75%。

附图说明

图1是本发明与现有板件于塑性变形的拉伸示意图。

图2是本发明与现有的CT值比较示意图。

图3是本发明与现有的炮击耐久测试比较示意图。

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，并配合附图，作详细说明如下：