[发明专利]改进用于钟表应用的铁-镍-铬-锰合金的方法

说明书

改进用于钟表应用，特别是用于生产摆轮游丝的铁‑镍‑铬‑锰合金的方法，其中选择和生产包含质量计的以下元素的基础合金：9.0％至13.0％镍，4.0％至12.0％铬，21.0％至25.0％锰，0‑5.0％钼和/或0‑5.0％铜，余量铁，并通过碳和氮的间隙引入而进行该合金的硬化，同时保持其反铁磁性能，其具有以该基础合金的质量比例计：0.10％至1.20％碳，和/或0.10％至1.20％氮。

发明领域

本发明涉及改进用于钟表应用的铁-镍-铬-锰合金的方法。

本发明还涉及该合金在生产摆轮游丝中的用途。

发明背景

用于钟表摆轮游丝的热补偿合金大部分是Charles-Edouard Guillaume工厂且基于Fe-Ni-Cr Elinvar的产品。由于添加，硬化元素具有W+C或者Ti+Al，或者Be或Nb，其特别产生合金“Elinvar”,“Ni-Span”,“Nivarox”,“Isoval”。

然而，由于其机械性能而适于应用的所有这些合金是铁磁性的，因此对磁场敏感，这对手表的功能而言是不利的。

在1970-1990年，公开了关于反铁磁合金的著作，但没有产生工业发展。这些合金对磁场的影响几乎不敏感，但具有一些工业问题并且20世纪80年代制表业危机的到来阻碍了发展。

文件EP2924514以NIVAROX SA的名义描述了钟表游丝或珠宝业生产了不锈钢合金，所述合金包含根据奥氏体面心立方体结构排列的由铁和铬形成的基础，并且包含锰和氮，且所述游丝的质量计组成为：

-铬：最小值15％，最大值25％；

-锰：最小值5％，最大值25％；

-氮：最小值0.10％，最大值0.90％；

-碳：最小值0.10％，最大值1.00％；

-总计比例为0.40％至1.50％的碳和氮总质量计值(C+N)；

-碳相对于氮的总计比例为0.125-0.550的质量含量比(C/N)；

-杂质和除铁外的其它金属；最小值0％，最大值12.0％；

-铁：至100％的余量。

发明概述

特别由Dr.Ing.Manfred Müller的著作中已知一类特别有意义的Fe-Mn-Ni-Cr类型的反铁磁合金。

可通过加入Be或者通过加入Ti+Al而将这类合金硬化。

由于其毒性，Be是不理想的。并且Ti+Al的添加是困难的，因为Ti+Al与存在于合金中的Ni反应，并且通过局部改变组成，使得由此难以控制合金的热系数；此外，通过Ni₃Al和Ti₃Al的沉淀导致的结构硬化倾向于降低合金的延性。

本发明的目的是找到容许满意的硬化的备选物。

为此，本发明涉及根据权利要求1的改进用于钟表应用的铁-镍-铬-锰合金的方法。

概括而言，本发明使得可根据HIS钢原理通过间隙引入碳和氮而将Fe-Mn-Ni-Cr型合金硬化。

该通过C+N的硬化使得可开发包含良好机械性能的合金，其为反铁磁且生态的。

本发明还涉及该合金在生产钟表摆轮游丝中的用途。

优选实施方案详述

本发明涉及改进用于钟表应用的铁-镍-铬-锰合金的方法。