手表用不锈钢折叠扣力学性能研究

罗智骏+刘海华+赵可沦

摘 要：文章设计了手表用不锈钢折叠扣力学性能的测试方法，并对扣面反装不锈钢折叠扣和内移冬菇头不锈钢折叠扣的力学性能进行了测试研究。结果表明扣面反装不锈钢折叠扣的力学性能——（1）扣面开启力，（2）横向拉力（Ⅰ）（扣锁紧+穿皮带扣环），（3）横向拉力（Ⅱ）（扣锁紧+不穿皮带扣环），（4）横向拉力（Ⅲ）（扣张开形态），均优于内移冬菇头不锈钢折叠扣的力学性能。

关键词：手表；不锈钢；折叠扣；可靠性；横向拉力；开启力；力学性能

中图分类号：TF764+.1 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）30-0174-02

1 概述

表扣制备材料主要有不锈钢（如304不锈钢和316不锈钢）、黄铜、铝及其合金和钛及其合金，以及金及其合金（主要为18K金），是手表表带中间那部分活动表带的装置，是手表表带重要的链接部件。表扣按外形和功能有钩扣、暗扣、蝴蝶扣、皮带按扣、折叠安全扣、折叠扣、针扣。皮革表带专用折叠扣由扣面和底架组成，扣面通过调节柱与皮革表带的长边（表带中有均匀分布的带孔，用于与调节柱相扣合）连接，底架的另一端通过金属销钉与皮革表带的短边相连；扣面由扣盖、压板和调节柱组成；具有扣接牢固可靠、不易变形、外观高雅、耐久性好等优点。力学性能的好坏是检测手表用不锈钢折叠扣使用可靠性能、耐疲劳及耐久性能的关键因素。因此本文设计规划手表用不锈钢折叠扣力学性能的测试方法，并对两种不同结构的不锈钢折叠扣的力学性能进行测试研究。

2 测试方法

采用WF-50S推力-拉力测试仪及30牛顿（N）拉力计对折叠扣进行拉力测试。

2.1 扣面开启力测试

（1）将两根直径为1.2mm长度为50mm的硬质合金直棒固定于WF-50S推力-拉力测试仪的夹具上，并使两棒平行，且棒与水平面平行，棒与棒之间的直线距离为15mm。

（2）将手表用不锈钢折叠扣的扣面穿过（1）中两根硬质合金棒，自然置于两根硬质合金棒。

（3）将30牛顿（N）拉力计的直角钩钩住。（2）中自然置于两根硬质合金棒的折叠扣扣盖的中间部位，并使拉力计与扣盖垂直。

（4）垂直向上拉动拉力计至扣盖与压板分离，记录此刻拉力计的拉力数值，即为该不锈钢折叠扣扣面的开启力。

2.2 横向拉力（Ⅰ）测试（扣锁紧+穿皮带扣环）

（1）将折叠扣扣盖与压板分离，并将调节柱穿过皮革表带带孔的长边，扣上扣盖和压板，使得皮革表带长边与折叠扣相连，再用销钉将皮革表带的短边与不锈钢折叠扣的另一边相连。

（2）将与皮革表带相连的不锈钢折叠扣扣合，并使皮革表带的长边穿过皮革表带短边上的扣环，然后将皮革表带两边固定于WF-50S推力-拉力测试仪上，确保皮革表带与水平面平行。

（3）将WF-50S推力-拉力测试仪读书表归零，水平向右拉动皮革表带至不锈钢折叠扣被拉开或扣盖被拉开，记录此时WF-50S推力-拉力测试仪读数表的数值，即为不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅰ）。

2.3 横向拉力（Ⅱ）测试（扣锁紧+不穿皮带扣环）

（1）将折叠扣扣盖与压板分离，并将调节柱穿过皮革表带带孔的长边，扣上扣盖和压板，使得皮革表带长边与折叠扣相连，再用销钉将皮革表带的短边与不锈钢折叠扣的另一边相连。

（2）将与皮革表带相连的不锈钢折叠扣扣合，并使皮革表带的长边不穿过皮革表带短边上的扣环，然后将皮革表带两边固定于WF-50S推力-拉力测试仪上，确保皮革表带与水平面平行。

（3）将WF-50S推力-拉力测试仪读书表归零，水平向右拉动皮革表带至不锈钢折叠扣被拉开或扣盖被拉开，记录此时WF-50S推力-拉力测试仪读数表的数值，即为不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅱ）。

2.4 横向拉力（Ⅲ）测试（扣张开形态）

（1）将折叠扣扣盖与压板分离，并将调节柱穿过皮革表带带孔的长边，扣上扣盖和压板，使得皮革表带长边与折叠扣相连，再用销钉将皮革表带的短边与不锈钢折叠扣的另一边相连。

（2）将与皮革表带相连的不锈钢折叠扣打开，并使皮革表带的长边不穿过皮革表带短边上的扣环，然后将皮革表带两边固定于WF-50S推力-拉力测试仪上，确保皮革表带与水平面平行。

（3）将WF-50S推力-拉力测试仪读书表归零，水平向右拉动皮革表带至不锈钢折叠扣被拉开或扣盖被拉开，记录此时WF-50S推力-拉力测试仪读数表的数值，即为不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅲ）。

3 结论

3.1 扣面开启力

如表1，2所示，扣面反装不锈钢折叠扣其扣面開启力均大于30牛顿（N）（拉力计的最大值）；而内移冬菇头不锈钢折叠扣的最大扣面开启力为17牛顿（N），最小扣面开启力为10牛顿（N），平均扣面开启力为15牛顿（N）；试验结果表明，扣面反装不锈钢折叠扣的扣面开启力大于（优于）内移冬菇头不锈钢折叠扣的扣面开启力。

3.2 横向拉力（Ⅰ）测试（扣锁紧+穿皮带扣环）

如表1，2所示，扣面反装不锈钢折叠扣其横向拉力（Ⅰ）均大于200牛顿（N）（拉WF-50S推力-拉力测试仪的最大值）；而内移冬菇头不锈钢折叠扣的最大横向拉力（Ⅰ）为136牛顿（N）（扣面被拉开，扣盖与压板分离），最小横向拉力（Ⅰ）为24牛顿（N），平均横向拉力（Ⅰ）为88牛顿（N）；试验结果表明，扣面反装不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅰ）大于（优于）内移冬菇头不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅰ）。

3.3 横向拉力（Ⅱ）测试（扣锁紧+不穿皮带扣环）

如表1，2所示，扣面反装不锈钢折叠扣其横向拉力（Ⅱ）均大于200牛顿（N）（拉WF-50S推力-拉力测试仪的最大值）；而内移冬菇头不锈钢折叠扣的最大横向拉力（Ⅱ）为125牛顿（N）（扣面被拉开，扣盖与压板分离），最小横向拉力（Ⅱ）为22牛顿（N），平均横向拉力（Ⅱ）为76牛顿（N）；试验结果表明，扣面反装不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅱ）大于（优于）内移冬菇头不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅱ）。

3.4 横向拉力（Ⅲ）测试（扣张开形态）

如表1，2所示，扣面反装不锈钢折叠扣的最大横向拉力为164牛顿（N）（扣面被拉开），最小横向拉力（Ⅲ）为100牛顿（N），平均横向拉力（Ⅲ）为136牛顿（N）；而内移冬菇头不锈钢折叠扣的最大横向拉力（Ⅲ）为58牛顿（N）（扣面被拉开），最小横向拉力（Ⅲ）为12牛顿（N），平均横向拉力（Ⅲ）为40牛顿（N）；试验结果表明，扣面反装不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅲ）大于（优于）内移冬菇头不锈钢折叠扣的横向拉力（Ⅲ）。

研究结果表明，扣面反装不锈钢折叠扣的力学性能——（1）扣面开启力，（2）横向拉力（Ⅰ）（扣锁紧+穿皮带扣环），（3）横向拉力（Ⅱ）（扣锁紧+不穿皮带扣环），（4）横向拉力（Ⅲ）（扣张开形态），均优于内移冬菇头不锈钢折叠扣的力学性能。

参考文献：

[1]QB/T4523-2013.手表用金属带扣[S].

[2]贾凤翔.不锈钢加工技术[M].北京：化学工业出版社，2013.endprint