[发明专利]用于钟表机芯的部件

说明书

本发明涉及一种由金属制成的枢转销，该枢转销在其每个端部处包括一枢转部，该枢转销的特征在于，所述金属是奥氏体钢、奥氏体钴合金或奥氏体镍合金，以限制所述枢转销对磁场的敏感性，所述两个枢转部中的其中一个的至少外表面相对于所述枢转销的其余部分被硬化至预定深度，以使所述枢转部硬化。本发明还涉及钟表机芯领域。

本申请是申请日为2014年1月17日、申请号为201410022528.9、发明创造名称为“用于钟表机芯的部件”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于钟表机芯的部件，尤其涉及机械钟表机芯的非磁性枢转销，更具体地涉及非磁性的摆轮轴、叉轴和擒纵齿轴。

背景技术

制造用于钟表的枢转销包括：在可硬化的钢棒上执行棒车削操作以限定各种工作表面(肩部、突出部分、枢转部等)；然后使由棒车削而成的销经受热处理，该热处理包括至少一个硬化操作以改善销的硬度以及一个或多个回火操作以改善粗糙度。所述热处理操作之后是轧制销枢转部的操作，该轧制操作包括抛光枢转部至所要求的尺寸。所述轧制操作还改善了枢转部的硬度和粗糙度。需要注意的是，对于具有低硬度、即小于600HV的材料而言，这种轧制操作非常困难或者甚至不可能实现。

通常用在机械钟表机芯中的枢转销(例如摆轮轴)由棒车削钢制成，所述钢一般是马氏体碳钢，其含有铅和锰硫化物以改善它们的机加工性能。以20AP表示的已知的这种类型的钢通常用于这些应用。

这种类型的材料具有容易机加工的优点——尤其适合棒车削，并且在硬化和回火以后具有对于制造钟表枢转销非常有利的出众的机械性能。这些钢在热处理后尤其具有出众的耐磨性和硬度。通常，在热处理和轧制以后，由20AP钢制成的销枢转部的硬度可以超过700HV。

尽管这种材料提供了如上所述的用于钟表应用的令人满意的机械性能，但是它具有这样的缺点，即，这种材料是磁性的，并且在遇到磁场以后能扰乱手表的运转，尤其在所述材料用于制造与由铁磁材料制成的游丝协作的摆轮轴时。这种现象对于本领域技术人员而言是熟知的，并且例如在Bulletin Annuel Suisse de Chromométrie的第一卷的第52-74页中有所描述。还应当注意到，这些马氏体钢还是不耐腐蚀的。

人们已经尝试利用奥氏体不锈钢来克服这些缺陷，所述奥氏体不锈钢具有非磁性的特性，即，顺磁性或者反磁性或反铁磁性的特性。然而，这些奥氏体钢具有晶体结构，这意味着它们不能被硬化或者不能获得硬度并因此不能获得与制造钟表枢转销所必需的要求相符合的耐磨性。提高这种钢的硬度的一种方法是冷加工；然而，这种硬化操作不能获得大于500HV的硬度。因而，对于由于摩擦而要求高耐磨性的部件以及具有小的变形风险或者不具有变形风险的枢转部来说，这种类型的钢的使用仍然受到限制。

尝试克服这些缺陷的另一途径在于，将诸如类金刚石(DLC)的材料的硬层沉积在枢转销上。然而，已经观察到，存在所述硬层层离以及因此形成碎屑的重大风险，所述碎屑可以在手表机芯内部四处移动并且扰乱钟表的运转，这是不令人满意的。

另外已经设想了用于克服奥氏体不锈钢的缺陷的另一途径，即，通过渗氮、渗碳或碳氮共渗来使枢转销表面硬化。然而，已知这些处理会显著削弱耐腐蚀性，因为氮和/或碳与钢中的铬反应并且形成导致铬基局部耗尽的氮化铬和/或碳化铬，这对期望的钟表应用是有害的。

发明内容

本发明的一个目的是：通过提供一种枢转销来克服全部或者部分前述缺陷，所述枢转销限制对磁场的敏感性并且能获得与钟表工业所要求的耐磨和抗震的需求相符合的改善的硬度。

本发明的另一个目的是：提供一种具有改善的耐腐蚀性的非磁性枢转销。

本发明的又一个目的是：提供一种能简便且经济地制造的非磁性枢转销。