钛和钢金属特性争论终结贴，纯干货，不要再被误导（申精）

5点伴 · 发表于陕西西安 2019-1-30 14:03:26

本帖最后由 5点伴于 2019-1-30 14:48 编辑

手表无意中撞到金属门框，意外刮到混凝土墙，不小心手表跌落地面，这些简单的生活场景可能会令人沮丧、失望，有时会引起愤怒，但似乎不可避免地会刮伤原始的手表。所以比较手表外壳的材料变得很有意义。
在五十噚钛合金购表作业帖中，我提出过钛合金的金属特性秒杀钢，有些表友提出了钛比钢软，更容易出现划痕且不易打磨等自相矛盾的观点。那我把选钛合金的之前的功课，做精简总结。用科学数据来帮助对这两种外壳材质有疑问的表友做出正确判断。
衡量这两种金属特性的强度重量比，耐受温度，耐腐蚀，磁性，抗拉，抗扭，抗压，抗弯，等这些化学特性和物理特性数据的相关指标有很多。大家主要关心和产生误解就是硬度（包含耐磨程度）。就是手表日常佩戴场景中，刮擦磕碰这些情况下，哪种金属的表现更好，更不容易受伤。

这里我们用最相关和直接的两种物理指标做对比。
1. Mohs scale of mineral hardness （测量抵抗划痕的硬度，适用于刮蹭场景）
The Mohs scale of mineral hardness is a qualitative ordinal scale characterizing scratch resistance of different materials through the ability of harder material to scratch softer material.
这个数据是通过两种材料直接相互摩擦，哪一个能在另一个表面留下划痕来做直接比较，这是一个统计学的数据排名，数值越大越“耐磨”
钢的数据是4-4.5
钛的数据是6
需要说明的是，这两个数据会根据合金中其他成分的不同会有变化。

一些天然矿物质的排名举例，蓝宝石属于刚玉，数值9

更多材料的Mohs排名，黄金2.5-3，白金3.5，钢4-4.5，钛6

2. Vickers hardness （测量压入硬度，适用手表跌落的场景）
A diamond in the form of a square-based pyramid satisfied these conditions. It had been established that the ideal size of a Brinell impression was 3⁄8 of the ball diameter. As two tangents to the circle at the ends of a chord 3d/8 long intersect at 136°, it was decided to use this as the included angle between plane faces of the indenter tip. This gives an angle from each face normal to the horizontal plane normal of 22° on each side. The angle was varied experimentally and it was found that the hardness value obtained on a homogeneous piece of material remained constant, irrespective of load。
简单讲就是将金刚石是以相同角度，相同负荷，相同时间压于物体表面，测量产生痕迹的尺寸，通过公式计算VH数值。测量这个指标的方法有很多，但是VH值是最普遍，最宽泛，发布的数据也是最多的。
Gold: ~140 HV
316L stainless steel: ~150-200 HV
Titanium: ~350 HV
Zirconium oxide ceramic: ~1200 HV
Sapphire crystal: ~2200 HV
Diamond: ~10,000 HV
数字越大，跌落后产生塑性变形的程度和概率越小。陶瓷的VH大约是钛的三倍，钛的VH大约是316L不锈钢的两倍。

压入硬度的测量方法

所有的金属特性，钛都是超越钢的。缺点是价格上钛比钢贵，不是因为储量，主要是因为难于加工。至于哪种颜色更好看，这是个人的喜好问题。最后附一张钛金属的结构图，像海绵一样，所以轻了很多。如果这篇文章申精成功，我会再单独写一篇陶瓷的，因为它不是金属。

钛金属结构

ROCKGY · 发表于局域网 2019-1-30 14:20:51

学习了！感谢楼主！

godzila · 发表于上海 2019-1-30 14:51:11

钛壳耐撞击吗？
钛壳容易修复吗？

fredjfeng · 发表于江苏苏州 2019-1-30 16:40:43

学习了，请问50寻钛表壳加了涂层吗？

5点伴 · 发表于局域网 2019-1-30 18:46:24

fredjfeng 发表于 2019-01-30 16:40
学习了，请问50寻钛表壳加了涂层吗？

据我所知没有

大棉袄呀二棉裤 · 发表于福建 2019-1-30 19:02:43

坐等楼主发陶瓷的，尤其是五十浔的黑陶蓝陶，学习了学习了

Jiano · 发表于广东惠州 2019-1-30 20:35:39

钢易打磨吧？那就比较实用！

胳膊上的世界 · 发表于局域网 2019-1-30 20:35:25

想问一下楼主，五级钛合金大概是什么一种存在？

猫爷00 · 发表于新疆乌鲁木齐 2019-1-30 20:39:39

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5066f用户 · 发表于北京 2019-1-30 21:00:01

这个是只是贴了！

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