硬質(zhì)合金是以一種或幾種難熔碳化物（碳化鎢、碳化鈦等）的粉末為主要成分，加入作為粘接劑的金屬粉末（鈷、鎳等），經(jīng)粉末冶金法而制得的合金。它主要用于制造高速切削刃具和硬、韌材料切削刃具，以及制作冷作模具、量具和不受沖擊、振動(dòng)的高耐磨零件。

    硬質(zhì)合金的特點(diǎn)

    ⑴硬度、耐磨性和紅硬性高

    硬質(zhì)合金常溫下硬度可達(dá)86～93HRA，相當(dāng)于69～81hrc。在900～1000℃能保持高硬度，并有優(yōu)良的耐磨性。與高速工具鋼相比，切削速度可高４～７倍，壽命長5～80倍，可切削硬度高達(dá)50HRC的硬質(zhì)材料。

    ⑵強(qiáng)度、彈性模量高

    硬質(zhì)合金的抗壓強(qiáng)度高達(dá)6000MPa，彈性模量為（４～７）×10５MPa，都高于高速鋼。但其抗彎強(qiáng)度較低，一般為1000～3000MPa。

    ⑶耐蝕性、抗氧化性好

    一般能很好地抗大氣、酸、堿等腐蝕，不易氧化。

    ⑷線膨脹系數(shù)小

    工作時(shí)，形狀尺寸穩(wěn)定。

    ⑸成形制品不再加工、重磨

    由于硬質(zhì)合金硬度高并有脆性，所以粉末冶金成形燒結(jié)后不再進(jìn)行切削加工或重磨，特需再加工時(shí)，只能采用電火花、線切割、電解磨削等電加工或?qū)ｉT的砂輪磨削。通常由硬質(zhì)合金制成的一定規(guī)格的制品，采用釬焊、粘接或機(jī)械裝夾在刀體或模具體上使用。

    常用硬質(zhì)合金

    常用硬質(zhì)合金按成分和性能特點(diǎn)分為三類：鎢鈷類、鎢鈦鈷類、鎢鈦鉭（鈮）類。生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的是鎢鈷類和鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金。

    ⑴鎢鈷類硬質(zhì)合金

    主要成分是碳化鎢（ＷＣ）和鈷，牌號(hào)用代號(hào)ＹＧ（“硬”、“鈷”兩字漢語拼音字首），后加鈷含量的百分?jǐn)?shù)值表示。如ＹＧ６表示鈷含量為６％的鎢鈷類硬質(zhì)合金，碳化鎢含量wＷＣ＝１－wＣｏ＝94％。

    ⑵鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金

    主要成分是碳化鎢（ＷＣ）、碳化鈦（ＴｉＣ）及鈷，牌號(hào)用代號(hào)ＹＴ（“硬”、“鈦”兩字漢語拼音字首），后加碳化鈦含量的百分?jǐn)?shù)值表示。如ＹＴ１５表示碳化鈦含量wＴｉＣ＝15％的鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金。

    ⑶鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金

    這類硬質(zhì)合金又稱通用硬質(zhì)合金或萬能硬質(zhì)合金，主要成分是碳化鎢（ＷＣ）、碳化鈦（ＴｉＣ）、碳化鉭（ＴａＣ）或碳化鈮（ＮｂＣ）和鈷組成。牌號(hào)用代號(hào)ＹＷ（“硬”、“萬”兩字漢語拼音字首）后加序數(shù)表示。

    表① 常用硬質(zhì)合金的牌號(hào)及化學(xué)成分

    注：牌號(hào)后“Ｘ”表示細(xì)顆粒合金，“Ｃ”表示粗顆粒合金，無字為一般顆粒合金。

    表② 常用硬質(zhì)合金的物理及力學(xué)性能

    硬質(zhì)合金的應(yīng)用

    ⑴刀具材料

    硬質(zhì)合金用做刀具材料的數(shù)量最大，可制作車刀、銑刀、刨刀、鉆頭等。其中鎢鈷類硬質(zhì)合金適于黑色金屬、有色金屬的短切屑加工和非金屬材料的加工，如鑄鐵、鑄造黃銅、膠木等；鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金適于鋼等黑色金屬的長切屑加工。在同類合金中，鈷含量較多的適于粗加工，鈷含量少的適于精加工。通用類硬質(zhì)合金對(duì)于不銹鋼等難加工材料的加工壽命較其他硬質(zhì)合金長得多。

    ⑵模具材料

    硬質(zhì)合金主要用做冷拉模、冷沖模、冷擠模、冷墩模等冷作模具。

    ⑶量具和耐磨零件

    硬質(zhì)合金用于量具的易磨損表面鑲嵌和零件、磨床精密軸承、無心磨床導(dǎo)板和導(dǎo)桿、車床頂尖等耐磨件。

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