硬质合金材料性能表征项介绍

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硬质合金基本知识简介

硬质合金基本知识简介硬质合金基本知识简介一、硬质合金的基本知识1、硬质合金的定义：由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。

2、硬质合金的特点：具有高硬度、耐磨、强度和韧度性较好、耐热、耐腐等系列优良性能。

3、硬质合金的用途：广泛应用于金属切削、拉伸、耐磨零件、冲压模具、地质矿山、量具、刃具、圆珠笔尖、军事上穿甲弹头。

4、硬质合金的分类：1）、WC-CO 2）、WC-CO-添加剂3）、WC-CO-TiC 4）、WC-Ni （无磁合金）5、硬质合金的组成元素：W 、WC、Co 、Ni6、硬质合金介于钢、陶瓷之间，与钢相比有以下特点：1）高的硬度、高的耐磨性，低的抗冲击性（决定了硬质合金的使用范围）2）高的抗压性、低的抗弯强度，易断裂3）热膨胀系数低只有钢的三分之一4）耐腐蚀、耐磨性5）高温稳定性二、硬质合金的几个重要指标（物理性能、化学性能、机械性能）1）、比重：Co上升，D下降 D ( density )2）、硬度：Co上升，HRA下降、粒径上升3）、抗弯强度：Co上升，抗弯强度上升4）、抗压强度：Co上升，抗压强度下降5）、冲击韧性：Co上升，冲击韧性上升；粒径大、韧性上升6）、娇顽磁力：与Co含量，晶粒度有关，娇顽磁力可以用来控制合金组织，是生产厂的一项内控指标7）、磁饱和：与Co含量有关，检测Co 含量或已知成分Co量是否存在非磁性8）、弹性模量：硬质合金的弹性模量大。

Co上升，弹性模量下降；晶粒度对弹性模量影响大9）、导热性：WC-Co有较高的导热性。

Co上升，导热率下降10）、热膨胀系数：Co含量的增大而增大，合金热膨胀系数比钢材低很多三判断硬质合金的缺陷1、制粉：1）混料：a、成分b、粒径；2）孔洞：大于40um孔洞为脏划孔（不合格产品）、小于40um孔洞为孔隙（合格产品）；3）脱碳：表现为银白色亮点；4）渗碳：石墨夹杂，表现为端口发暗，表面发黑2、成型：1）分层2）裂纹3）未压好：棱角尖锐的三角形、四角形孔洞3、烧结：1）起皮2）鼓泡3）孔洞4）组织不均匀5）变形6）裂纹7）黑心8）过烧9）欠烧Roblloy几种原材料的主要用途锻造模具用原材料：制造汽车产业和机械产业等主要产业所需要各种部材的模锻。

硬质合金各项参数之间的关系

硬质合金各项参数之间的关系硬质合金是一种重要的工程材料，具有高硬度、高抗磨损性和优异的耐腐蚀性能。

本文将讨论硬质合金中各项参数之间的关系。

通过深入了解各个参数的含义和作用，我们可以更好地理解硬质合金的性能与应用。

1. 硬度与成分的关系硬度是硬质合金的重要技术指标之一，它反映了合金的抗压能力和耐磨性能。

硬度与合金中主要成分的含量直接相关。

一般来说，当钴、镍等软金属含量增加时，硬质合金的硬度会下降；而当碳化物含量增加时，硬度则会提高。

此外，硬质合金中的其他元素如钼、钛等也会对硬度产生影响。

2. 韧性与硬度的关系韧性是硬质合金材料的另一个重要性能指标，它表示材料在受到冲击或扭矩时的抗变形能力。

一般情况下，硬度与韧性呈负相关关系，即硬度越高，韧性越低。

这是因为硬度较高的合金通常会对外部应力产生较强的阻抗，导致其在受力时更容易发生破裂。

然而，在实际应用中，我们往往需要综合考虑硬度和韧性之间的平衡。

一种常见的方法是通过改变合金的成分和组织结构，以提高硬质合金的韧性。

例如，通过添加适量的微合金元素、采用细化晶粒的方法，可以在保持硬度的同时提高韧性，满足实际使用的需求。

3. 抗磨耐磨性与硬度的关系硬质合金的抗磨性能是其在工程领域得到广泛应用的重要原因之一。

抗磨耐磨性与硬度之间存在着密切的关系。

一般来说，硬度越高的硬质合金，在受到磨擦和磨粒冲击时，损耗的材料越少，抗磨性能越好。

此外，硬质合金的抗磨耐磨性还与材料中碳化物的类型和分散程度有关。

硬质合金中主要的碳化物有钨碳化物、钼碳化物、钛碳化物等。

一般来说，碳化物颗粒尺寸越小、分散越均匀，抗磨耐磨性能就越好。

4. 导热性与硬度的关系硬质合金的导热性能是其在高速切削等工艺中受到关注的一个参数。

导热性与硬度之间存在着反比关系。

硬度较高的硬质合金通常具有较低的导热性，这是因为在硬质合金中，碳化物的高硬度会对热的传导产生阻碍。

然而，硬质合金的导热性也受到其他因素的影响，如合金中金属相的含量、晶粒大小等。

k30硬质合金参数

k30硬质合金参数K30硬质合金参数硬质合金，又称硬质合金材料，是一种非常重要的工程材料，广泛应用于机械加工、矿山钻探、石油开采等领域。

其中，K30硬质合金是一种常用的硬质合金材料，具有优异的耐磨性、高硬度和良好的韧性。

本文将介绍K30硬质合金的参数及其应用。

1. 主要成分K30硬质合金的主要成分是钨碳化物和钴。

钨碳化物是一种具有极高硬度的化合物，能够提供硬质合金的硬度和耐磨性。

而钴作为粘结相，能够提供硬质合金的韧性。

K30硬质合金中的钨碳化物含量通常为70-90%，而钴的含量为10-30%。

2. 硬度K30硬质合金的硬度非常高，通常在HRA 89-92之间。

这种高硬度使得K30硬质合金在机械加工中具有出色的抗磨性能，能够有效延长刀具的使用寿命。

3. 密度K30硬质合金的密度约为14.4-15.0 g/cm³，是一种相对较高的密度。

高密度使得K30硬质合金具有良好的抗振性和稳定性，适用于高速切削和重负荷加工。

4. 抗弯强度K30硬质合金的抗弯强度通常在2000-2400 MPa之间。

这种高强度使得K30硬质合金在加工过程中能够承受较大的挤压和弯曲力，不易断裂，提高了刀具的可靠性和使用寿命。

5. 热稳定性K30硬质合金具有良好的热稳定性，能够在高温环境下保持较好的硬度和强度。

这使得K30硬质合金适用于高速切削和高温加工。

6. 电阻率K30硬质合金的电阻率较高，通常在10-15 μΩ·cm之间。

这种较高的电阻率使得K30硬质合金在电切削、电火花加工等领域具有良好的应用潜力。

应用：由于K30硬质合金具有优异的硬度、耐磨性和韧性，以及良好的热稳定性和抗弯强度，因此在各个领域得到广泛应用。

1. 机械加工K30硬质合金常用于制造刀具，如铣刀、车刀、钻头等。

由于其高硬度和耐磨性，能够在加工过程中保持刀具的锋利，提高加工效率和质量。

2. 矿山钻探K30硬质合金常用于制造矿山钻头。

其高硬度和抗弯强度使得钻头能够在恶劣的地质条件下进行钻探，提高矿石的开采效率。

硬质合金材料

硬质合金材料
硬质合金材料，又称硬质合金，是一种由钨、钴、钛、钼等金属粉末以及少量
粘结剂混合压制而成的坚硬材料。

它具有高硬度、耐磨、耐腐蚀、高强度和高熔点等特点，因此在机械加工、矿山工具、石油钻采、军工等领域有着广泛的应用。

首先，硬质合金材料的硬度非常高，通常在HRA80以上，有的甚至可以达到HRA90以上。

这种超高硬度使得硬质合金材料成为了加工硬质材料的理想选择，
比如加工钢铁、合金钢、铸铁、不锈钢等材料时，硬质合金刀具能够保持锋利，不易磨损，从而提高了加工效率和加工质量。

其次，硬质合金材料具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

在高速切削、重载切削等
恶劣工况下，硬质合金刀具能够保持较长时间的使用寿命，不易出现断裂、磨损等现象。

同时，硬质合金材料也具有良好的耐腐蚀性，能够在恶劣的工作环境下保持稳定的性能，延长使用寿命。

另外，硬质合金材料还具有高强度和高熔点的特点。

这使得硬质合金材料在高
温高压的环境下仍能保持稳定的性能，不易发生变形、断裂等现象。

因此，在矿山工具、石油钻采、军工等领域有着广泛的应用。

总的来说，硬质合金材料以其高硬度、耐磨、耐腐蚀、高强度和高熔点的特点，在机械加工、矿山工具、石油钻采、军工等领域有着广泛的应用前景。

未来，随着科学技术的不断进步，硬质合金材料的性能将得到进一步提升，应用领域也将不断扩大，为人类的生产生活带来更多的便利和效益。

硬质合金标准

硬质合金标准摘要：一、硬质合金概述二、硬质合金标准的重要性三、硬质合金标准的分类与内容四、我国硬质合金标准的发展五、硬质合金标准的应用与实践六、展望硬质合金标准的发展趋势正文：硬质合金是一种由钨、钴、碳等元素组成的粉末冶金材料，以其高硬度、高韧性、高熔点等优异性能在工业领域得到广泛应用。

硬质合金标准对于规范硬质合金的生产、研发、检测和应用具有重要意义。

一、硬质合金概述硬质合金是一种重要的金属材料，其主要成分是钨、钴、碳等元素。

通过粉末冶金技术，将这些元素混合、压制、烧结而成。

硬质合金具有高硬度、高韧性、高熔点、高热稳定性等优异性能，因此在工业领域具有广泛的应用，如切削工具、矿山工具、耐磨零件等。

二、硬质合金标准的重要性硬质合金标准是对硬质合金产品质量、性能、检测等方面的规范。

它对于保证硬质合金产品的可靠性和稳定性，提高我国硬质合金产业的国际竞争力具有重要意义。

三、硬质合金标准的分类与内容硬质合金标准主要包括以下几类：1.产品标准：规定硬质合金产品的分类、命名、性能、尺寸、形状、允许偏差等。

2.试验方法标准：规定硬质合金的试验方法，包括化学分析、物理性能、力学性能、金相检验等。

3.检验规则标准：规定硬质合金产品的检验程序、检验方法、判定规则等。

4.安全、卫生、环保标准：规定硬质合金生产过程中的安全、卫生、环保要求。

四、我国硬质合金标准的发展近年来，我国硬质合金标准不断完善，逐步形成了具有中国特色的硬质合金标准体系。

在与国际先进标准的对比中，我国硬质合金标准在技术要求、试验方法等方面与国际先进水平相当。

五、硬质合金标准的应用与实践硬质合金标准在硬质合金生产、研发、检测、应用等环节具有重要作用。

通过贯彻实施硬质合金标准，可以提高产品质量，降低生产成本，促进产业升级，满足市场需求。

六、展望硬质合金标准的发展趋势随着硬质合金产业的不断发展，硬质合金标准也将不断更新、完善。

未来的发展趋势主要包括：1.加强硬质合金标准的制定和修订，提高标准的科学性、实用性和前瞻性。

国产常用硬质合金的牌号、成分及性能

性、高温韧性和
14.05～
K10～抗粘刀性,通性较
24
YG813 14.10
91 1.6(160) K20/M20 好
YG643/YG 13.6～
25
643M 13.75
属亚细品粒合，有较高的耐磨性, 抗氧化性,良好的 K05～抗粘结性,好的韧 93 1.5(150) K10/M10 性和耐热性
93 1.2(120) K01～K10 强度和韧性
YG600(0# 14.6～
具有很好的耐热
29
)
14.9 93.5 1.0(100) K01～K05 性和耐磨性
韧性好,使用强度
高,抗振性好,能
承受较大的冲击
30
YG546 14.3 89.5 2.1(210) K30～K40 负荷
31
YG532
14
耐热性、抗氧化
性能优于YW2,高
13.0～
1.45(145 P10～温硬度高,耐磨性
22
YT758 13.5 91.5
) P20/M20 好
通用性较强,硬度
和强度均好,断续
及连续切削均可,
13.0～
耐磨性高,抗塑性
23
YT767 14.0 91.5 1.5(150) M10～M20 变形能力好
具有较高的耐热
硬度高,韧性好, 高温性能好,抗粘结,耐磨损加工表面粗糙度参数值 91 1.8(180) K20～K30 低
有较好的韧性和
32
YT540 12.6 89.5 1.9(190) P40 抗振性能
耐磨性、耐热性
高于YT540,并有
33
YT535 12.7 90.5 1.8(180) P25～P35 较高的使用强度

硬质合金国际对照表及性能

硬质合金国际对照表及性能硬质合金与国际标准对照及性能表合金牌号物理机械性能推荐用途相当于ISO相当于国内密度g/cm2抗弯强度不低于N/cm2硬度不低于HRAYG3X 14.6-15.2 1320 92 适于铸铁、有色金属及合金淬火钢合金钢小切削断面高速精加工。

K01 YG3XYG6A 14.6-15.0 1370 91.5 适于硬铸铁，有色金属及其合金的半精加工，亦适于高锰钢、淬火钢、合金钢的半精加工及精加工。

K05 YG6AYG6X 14.6-15.0 1420 91 经生产使用证明，该合金加工冷硬合金铸铁与耐热合金钢可获得良好的效果，也适于普通铸铁的精加工。

K10 YG6XYK15 14.2-14.6 2100 91 适于加工整体合金钻、铣、铰等刀具。

具有较高的耐磨性及韧性。

K15K20YK15YG6 14.5-14.9 1380 89 适于用铸铁、有色金属及合金非金属材料中等切削速度下半精加工。

K20 YG6YG6X-1 14.6-15.0 1500 90 适于铸铁，有色金属及其合金非金属材料连续切削时的精车，间断切削时的半精车、精车、小断面精车、粗车螺纹、连续断面的半精铣与精铣，孔的粗扩与精扩。

K20 YG6X-1YG8N 14.5-14.8 2000 90 适于铸铁、白口铸铁、球墨铸铁以及铬、镍不锈钢等合金材料的高速切削。

K30 YG8NYG8 14.5-14.9 1600 89.5 适于铸铁、有色金属及其合金与非金属材料加工中，不平整断面和间断切削时的粗车、粗刨、粗铣，一般孔和深孔的钻孔、扩孔。

K30 YG8YG10X 14.3-14.7 2200 89.5 适于制造细径微钻、立铣刀、旋转锉刀等。

K35 YG10XYS2T 14.4-14.6 2200 91.5 属超细颗粒合金，适于低速粗车，铣削耐热合金及钛合金，作切断刀及丝锥、锯片铣刀尤佳。

K30 YS2TYL10.1 14.9 1900 91.5 具有较好的耐磨性和抗弯强度，主要用为生产挤压棒材，适合做一般钻头、刀具等耐磨件。

硬质合金牌号、性能及用途【完整版】

硬质合金牌号、性能及用途【完整版】硬质合金是以一种或几种难熔碳化物（碳化钨、碳化钛等）的粉末为主要成分，加入作为粘接剂的金属粉末（钴、镍等），经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、韧材料切削刃具，以及制作冷作模具、量具和不受冲击、振动的高耐磨零件。

硬质合金的特点（1）硬度、耐磨性和红硬性高硬质合金常温下硬度可达86~93HRA，相当于69~81HRC。

在900~1000℃能保持高硬度，并有优良的耐磨性。

与高速工具钢相比，切削速度可高4~7倍，寿命长5~80倍，可切削硬度高达50HRC的硬质材料。

（2）强度、弹性模量高硬质合金的抗压强度高达6000MPa，弹性模量为（4~7）×105MPa，都高于高速钢。

但其抗弯强度较低，一般为1000~3000MPa。

（3）耐蚀性、抗氧化性好一般能很好地抗大气、酸、碱等腐蚀，不易氧化。

（4）线膨胀系数小工作时，形状尺寸稳定。

（5）成形制品不再加工、重磨由于硬质合金硬度高并有脆性，所以粉末冶金成形烧结后不再进行切削加工或重磨，特需再加工时，只能采用电火花、线切割、电解磨削等电加工或专门的砂轮磨削。

通常由硬质合金制成的一定规格的制品，采用钎焊、粘接或机械装夹在刀体或模具体上使用。

常用硬质合金常用硬质合金按成分和性能特点分为三类：钨钴类、钨钛钴类、钨钛钽（铌）类。

生产中应用最广泛的是钨钴类和钨钛钴类硬质合金。

（1）钨钴类硬质合金主要成分是碳化钨（WC）和钴，牌号用代号YG（“硬”、“钴”两字汉语拼音字首），后加钴含量的百分数值表示。

如YG6表示钴含量为6%的钨钴类硬质合金，碳化钨含量为94%。

（2）钨钛钴类硬质合金主要成分是碳化钨（WC）、碳化钛（TiC）及钴，牌号用代号YT（“硬”、“钛”两字汉语拼音字首），后加碳化钛含量的百分数值表示。

如YT15表示碳化钛含量15%的钨钛钴类硬质合金。

（3）钨钛钽（铌）类硬质合金这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金，主要成分是碳化钨（WC）、碳化钛（TiC）、碳化钽（TaC）或碳化铌（NbC）和钴组成。

yg15硬质合金标准

yg15硬质合金标准摘要：1.硬质合金的概述2.YG15 硬质合金的含义3.YG15 硬质合金的性能特点4.YG15 硬质合金的应用领域5.YG15 硬质合金的标准正文：硬质合金是一种由金属碳化物和金属粘结剂组成的复合材料，具有高硬度、高耐磨性、高抗压强度和耐腐蚀性等优点。

在众多硬质合金中，YG15 硬质合金是一种具有代表性的产品。

YG15 硬质合金，其中“Y”表示硬质合金，“G”表示通用，数字“15”表示该硬质合金中钨钴含量为15%。

它是一种通用型的硬质合金，具有较好的综合性能，广泛应用于切削、钻孔、镗孔、刨削等机械加工领域。

YG15 硬质合金的性能特点主要体现在以下几个方面：1.高硬度：YG15 硬质合金的硬度可以达到HRC65-70，使得它在加工高硬度材料时具有较高的耐磨性。

2.高耐磨性：由于YG15 硬质合金中钨钴含量较高，使得它在加工过程中具有较好的抗磨损能力。

3.高抗压强度：YG15 硬质合金具有较高的抗压强度，使得它在承受高压和高温加工过程中具有较好的稳定性。

4.耐腐蚀性：YG15 硬质合金中的金属粘结剂具有良好的耐腐蚀性能，使得它在加工过程中能够抵抗各种腐蚀介质的侵蚀。

YG15 硬质合金的应用领域十分广泛，主要包括以下几个方面：1.机械加工：YG15 硬质合金广泛应用于各种机械加工领域，如切削、钻孔、镗孔、刨削等。

2.模具制造：YG15 硬质合金具有较好的耐磨性和抗压强度，可用于制造各类模具，提高模具的使用寿命。

3.矿山钻探：YG15 硬质合金的高耐磨性和耐腐蚀性能使其在矿山钻探领域具有广泛的应用。

4.航空航天：YG15 硬质合金在航空航天领域也有一定的应用，如发动机叶片、涡轮盘等部件的制造。

为了保证YG15 硬质合金的质量和性能，我国制定了一系列关于YG15 硬质合金的标准。

这些标准包括硬质合金的化学成分、物理性能、机械性能、热处理等方面的要求。

常用的硬质合金成分

常用的硬质合金成分常用的硬质合金成分常用的硬质合金以WC为主要成分，根据是否加入其它碳化物而分为以下几类：（1）钨钴类（WC+Co）硬质合金（YG）主要成分是碳化钨（WC）和粘结剂钴（Co）。

其牌号是由“YG”（“硬、钴”两字汉语拼音字首）和平均含钴量的百分数组成。

例如，YG8，表示平均WCo＝8％，其余为碳化钨的钨钴类硬质合金。

它由WC和Co组成，具有较高的抗弯强度的韧性，导热性好，但耐热性和耐磨性较差，主要用于加工铸铁和有色金属。

细晶粒的YG类硬质合金（如YG3X、YG6X），在含钴量相同时，其硬度耐磨性比YG3、YG6高，强度和韧性稍差，适用于加工硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、硬青铜等。

（2）钨钛钴类（WC+TiC+Co）硬质合金（YT）?主要成分是碳化钨、碳化钛（TiC）及钴。

其牌号由“YT”（“硬、钛”两字汉语拼音字首）和碳化钛平均含量组成。

例如，YT15，表示平均WTi＝15％，其余为碳化钨和钴含量的钨钛钴类硬质合金。

由于TiC的硬度和熔点均比WC高，所以和YG相比，其硬度、耐磨性、红硬性增大，粘结温度高，抗氧化能力强，而且在高温下会生成TiO 2,可减少粘结。

但导热性能较差，抗弯强度低，所以它适用于加工钢材等韧性材料。

(3) 钨钽钴类（WC+TaC+Co）硬质合金（YA）在YG类硬质合金的基础上添加TaC(NbC),提高了常温、高温硬度与强度、抗热冲击性和耐磨性，可用于加工铸铁和不锈钢。

（4）钨钛钽钴类（WC+TiC+TaC+Co）)硬质合金(YW)主要成分是碳化钨、碳化钛、碳化钽（或碳化铌）及钴。

这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金。

其牌号由“YW”（“硬”、“万”两字汉语拼音字首）加顺序号组成，如YW1。

在YT类硬质合金的基础上添加TaC(NbC),提高了抗弯强度、冲击韧性、高温硬度、抗氧能力和耐磨性。

既可以加工钢，又可加工铸铁及有色金属。

因此常称为通用硬质合金（又称为万能硬质合金）。

硬质合金性能与检测(1)

矫顽力的测定
矫顽力的意义：表示对应于磁壁移动的阻抗量。可评定合金的组织状况。随钴含量降低，矫顽力增大；当钴含量一定时，碳化钨晶粒越细，钴相分散程度越高，矫顽力也越大。另外，当合金中出现非磁性相时，矫顽力会升高。矫顽力的测定：矫顽力的测定比较简单，先对试样充磁，然后再对试样去磁，并记下去磁电流，则试样的矫顽力为：Hc = KI。其中，Hc-矫顽力（奥斯特）; I-去磁电流（安）; K-仪器常数。
测试原理
维氏硬度
维氏硬度试验方法是英国史密斯（R.L.Smith）和塞德兰德（C.E.Sandland）于1925年提出的。和布氏、洛氏硬度试验相比，维氏硬度试验测量范围较宽，从较软材料到超硬材料，几乎涵盖各种材料。维氏硬度的测定原理基本上和布氏硬度相同，也是根据压痕单位面积上的载荷来计算硬度值。所不同的是维氏硬度试验的压头是金刚石的正四棱锥体。维氏硬度试验时，在一定载荷的作用下，试样表面上压出一个四方锥形的压痕，测量压痕对角线长度，除以计算压痕的表面积，载荷除以表面积的数值就是试样的硬度值，用符号HV表示。
2 1 （ 2 VT / VL） E 2 （ 1 ） 2 （ 2 ） 2 （ 2 VT / VL）
VL2
2 VT 2
σ-泊松比，E-扬氏弹性模量
洛氏硬度的测试
测试方法：硬质合金必须用洛氏硬度试验机来测定其硬度值(常用HRA，载荷60Kg)。由于硬质合金硬度高，金刚石压头损坏快，若测试值误差大，可采用比较测试法，即用二块硬度分别比所待测试样硬和软的硬质合金标准块，与待测试样同时进行测试，再按下式算出待测试祥的硬度值。
• 试样应有足够厚度以保证裂纹尖端附近处于平面应变状态。此时，裂纹前端处于三向拉应力状态，塑性变形困难，裂纹易扩展，材料脆性大。

硬质合金

鴻准精密模具（昆山）有限公司
HONZHUN PRECISION TOOLING(KUNSHAN) CO.LTD
工程材料﹕鍾江
FOXCAVITY MATERIALS
燒結硬質合金的結構
燒結碳化物是由較硬的碳化物顆粒和金屬(作為結合劑)結合而成，碳化物相的比例約為總體積的60 ~ 95﹪，而顆粒大小約為0.4 ~ 6.0 µm。碳化鎢(WC)，即硬質的碳化物相，與鈷(Co)即結合相，形成了燒結碳化物的基本結構，由此基本結構發展出其他型式的結構，即除了碳化鎢與鈷外，再加入不同比例的碳化鈦(TiC)、碳化鉭(TaC)和碳化鈮(NbC)等，而改變其結構，上述三種添加的碳化物彼此互溶，且可高比例的溶解在碳化鎢裡。此外，亦可利用其他金屬如鐵(Fe)、鉻(Cr)、鎳(Ni)和鉬(Mo)等部分完全地取代鈷(Co)，如此燒結碳化物便由三種不同的相(phase)組成。從冶金的觀點來看，碳化鎢相為α 相，結合劑相(Co、 Ni)為 β 相，而添加的碳化物(TiC、Ta / NbC)所結合的相為 γ 相，如附圖1所示。
FOXCAVITY MATERIALS
硬質合金的韌性及抗折強度
FOXCAVITY MATERIALS
硬質合金的韌性及抗折強度
抗折強度(Transverse Rupture Strength) 三點彎曲試驗(3-point bending test)是量測燒結碳化物的抗折強度最簡便的測試方法。依據ISO 3327 的測試標準，試片擺設如圖5 所示，在二支撐點正中央施以負荷，直到!試片破裂為止，再利用下列公 #試計算其彎曲張力(tensile bending stress)： δmax＝ 3FL / WH2 (W ＝試片的寬度) 由上述試驗所得的數值，一般都稱為抗折力(簡稱TRS)，當鈷含量在 20 ~ 25﹪且碳化鎢晶粒大時，TRS 的值最大，如圖6所示。

硬质合金材料性能表征项介绍

硬质合金材料性能表征项介绍一、物理性能的检测项目：——矫顽磁力——钴磁——密度——硬度——抗弯强度二、组织结构的检测项目：——硬质相晶粒——显微组织——宏观结构三、物理性能与品质的关系◎矫顽磁力——间接反映合金内部硬质相晶粒大小◎钴磁——间接反映合金碳量控制◎密度——合金的化学成分及内部残余孔隙◎硬度——反映合金晶粒度大小及棒料的耐磨程度◎抗弯强度——整体体现棒料综合性能四、组织结构与品质的关系◎硬质相晶粒——反映晶粒度大小、分布情况◎显微组织——孔隙、石墨、η相、混料、晶粒异常、Co池以及由η相引起的WC－Co非正常结构（控制范围）如：孔隙A02 (A类孔隙：＜10μm的孔隙)B00 （B类孔隙：10μm ～25μm的孔隙）η相E00（NaOH和K3Fe（CN）6溶液轻微腐蚀）非化合碳C00（抛光后100倍金相检测）◎宏观结构——孔洞(≥25μm)、裂纹、分层（不允许存在）1、密度（ISO 3369）密度是材料的质量与体积的比率，通常使用排水法进行测定。

密度在硬质合金工业中通常用于确定一个牌号成分的准确性。

与通常的理解不同的是，现代硬质合金的孔隙度水平不能用测量密度的方法来确定。

碳化钨（WC）的密度是15.7g/cm3，钴（Co）的密度是8.9g/cm3。

因此对于WC-Co牌号来说，随钴含量的增加，密度减小。

2、矫顽磁力（ISO3326）矫顽磁力是硬质合金中的粘结相磁化和去磁后在一个磁滞回线中的剩磁。

由于在碳化钨相平均晶粒尺寸和矫顽磁力之间有一个直接的关系，因此它在工业上是一种重要的无损试验方法。

碳化钨相越细，矫顽磁力值越高。

3、磁饱和钴是磁性的。

碳化钨晶体、立方碳化钨晶体（TiC，TaC，NbC，VC 等）是非磁性的。

因此如果一个牌号中的钴的磁饱和值被测定，然后与含纯钴的试样的对应值相比较，钴粘结相的合金化水平就可获得，这是因为与钴形成合金的元素英雄磁饱和值。

这个试验被用于确定对最佳碳含量的任何偏差，低的磁饱和和值表明碳含量/或碳化物相的存在，高的磁饱和和值表明游离碳或石墨相的存在。

整体硬质合金刀具技术材料

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整体硬质合金刀具
刃长l2：
立铣刀的刃长l2是端齿至周刃尾部的长度。
刃长越短，刀具的刚性和切削性能越好。立铣刀的刚性与刃长的3次方成反比。
在相同的切削条件下，因为立铣刀的刃长增大以后，刀具的刚度将下降，从而影响到被加工面的垂直度和表面质量。
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整体硬质合金刀具
刃数Z和芯厚k ：影响立铣刀切削性能的另一重要因素是切削刃的刃数。一般情况下，切削刃数少的立铣刀的容屑槽大，其切屑的排除性好，齿数多时，立铣刀的横截面积大，刚性好；但容屑槽的能力低，在加工中易出现切屑阻塞。刃数：精/粗加工芯厚：刚性、容屑槽（加工精度）切削效率；
角头、球头、平头
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整体硬质合金刀具
周刃形状：柱状、锥状、成形铣刀
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整体硬质合金刀具
铣刀的直径d0：铣刀的直径指周刃所在外圆的直径，
直径越大，刀齿的传热散热情况好，可提高刀具的耐用度。但直径太大时，浪费刀具材料，并在同样切削条件下切削力增加。所以，铣刀直径应根据切削用量选取。
点的正交平面po内，前刀面与基面之间的夹角。后角αo——在正交平面po 内，主后刀面与基面之间的夹角。主偏角κr——主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。刃倾角λs——在切削平面ps 内，主切削刃与基面pr的夹角。
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铣刀铣刀是一种多齿
刀具。它的使用广泛，种类与规格都很多。利用铣刀可以加工平面、沟槽、台阶、螺纹、型腔等各种成型表面。
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硬质合金硬度hrc

硬质合金硬度hrc（原创实用版）目录一、硬质合金的概述二、硬质合金的硬度范围三、硬质合金的性能特点四、硬质合金的应用领域五、硬质合金的硬度表示方法正文一、硬质合金的概述硬质合金是一种由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的合金材料。

这种材料具有高硬度、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。

硬质合金广泛应用于刀具材料、切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材等领域。

二、硬质合金的硬度范围硬质合金的硬度一般在 86～93HRA（相当于 69～81HRC）之间。

不同类型的硬质合金硬度有所差异，钴基合金和铝基合金的硬度较高，一般在HRA82-94 之间。

三、硬质合金的性能特点1.高硬度：硬质合金具有很高的硬度，可以抵抗其他硬物的压入引起凹陷变形。

2.耐磨性：硬质合金的耐磨性能很好，即使在 500℃的温度下也基本保持不变，在 1000℃时仍有很高的硬度。

3.强度和韧性：硬质合金具有较好的强度和韧性，可以应对各种切削和加工过程中的挑战。

4.耐热性：硬质合金具有较好的耐热性，可以在高温环境下保持其性能不变。

5.耐腐蚀性：硬质合金具有一定程度的耐腐蚀性能，能够在多种环境中保持其性能和形状。

四、硬质合金的应用领域硬质合金广泛应用于刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等。

此外，硬质合金还用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材等领域。

五、硬质合金的硬度表示方法硬质合金的硬度一般用 HRA 表示。

但在某些情况下，也需要用 HRC 进行表示。

硬质合金材料性能表征项介绍

硬质合金材料性能表征项介绍一、物理性能的检测项——矫顽磁力——钴磁——密度——硬度——抗弯强度二、组织结构的检测项硬质相晶粒——显微组织——宏观结构◎矫顽磁力——间接反映合金内部硬质相晶粒大小◎钴磁——间接反映合金碳量控制◎密度——合金的化学成分及内部残余孔隙◎硬度——反映合金晶粒度大小及棒料的耐磨程度◎抗弯强度——整体体现棒料综合性能◎硬质相晶粒——反映晶粒度大小、分布情况◎显微组织一孔隙、石墨、n相、混料、晶粒异常、co池以及由n相引起的wc-co非正常结构（控制范围）如：孔隙A02（A类孔隙：＜10p m的孔隙）B00（B类孔隙：10p m~25p m的孔隙）口相E00（NaOH和K3Fe（CN）6溶液轻微腐蚀）非化合碳C00（抛光后100倍金相检测）◎宏观结构孑匕洞（》25p m）、裂纹、分层（不允许存在）1、密度（ISO3369）密度是材料的质量与体积的比率，通常使用排水法进行测定。

密度在硬质合金工业中通常用于确定一个牌号成分的准确性。

与通常的理解不同的是，现代硬质合金的孑隙度水平不能用测量密度的方法来确定。

碳化钨（WC）的密度是15.7g/cm3，钴（Co）的密度是8.9g/cm3。

因此对于WC-Co牌号来说，随钴含量的增加，密度减小。

2、矫顽磁力（ISO3326）矫顽磁力是硬质合金中的粘结相磁化和去磁后在一个磁滞回线中的剩磁。

由于在碳化钨相平均晶粒尺寸和矫顽磁力之间有一个直接的关系，因此它在工业上是一种重要的无损试验方法。

碳化钨相越细，矫顽磁力值越高。

3、磁饱和钴是磁性的。

碳化钨晶体、立方碳化钨晶体（TiC，TaC，NbC，VC 等）是非磁性的。

这个试验被用于确定对最佳碳含量的任何偏差，低的磁饱和和值表明碳含量/或碳化物相的存在，高的磁饱和和值表明游离碳或石墨相的存在。

硬质合金物理性能检测

3.3 密度的测定
• 7.2.4 使用的吊丝的直径不大于0.25mm，并只许吊丝露出水面。
• 7.2.5 称量试样时，液体和周围的空气温度应相同。
• 测量影响因素？
3.4 硬度的测定——洛氏硬度
• 材料抵抗坚硬物体压入而引起塑性变形的抗力。
3.4 硬度的测定——洛氏硬度
3.4 硬度的测定——洛氏硬度
3.2 磁力的测定
• 磁力表征的是什么？ • 影响测量结果的因素？
3.2 磁力的测定
• 5.1 开机前准备 • 检查仪器周围是否放置强磁性物质。 • 注意测试装置周围 0.5m 范围内应避免放
置其他铁磁性物质。
3.2 磁力的测定
• 5.2 开机测试 • 5.3 自动调零 • 注：建议进行两次以上自动调零，能更好
• 6.6 如果对体积较小的试样进行测试，可将相同的试样叠垒成需要的体积后进行。
• 温度稳定性 • 钴磁磁力均要使样品形状尽量规则，提高
测量精度。
3.2 磁力的测定 • 磁性能测量精度的影响因素？ • 数值修约 • 一个思考问题：JK10.2钴磁大于6.0
3.3 密度的测定
3.3 密度的测定
3.1 钴磁的测定
• 5.2 仪器检查 • ◆ 注意仪器周围不容许放置强磁物质。 • 5.2.2 联机完成后、点击测试软件界面 “预热”按
钮，进行系统预热，预热10-20次后点击“停止”按钮停止预热，信息栏中显示“预热完成”，测试运行时间显示在600-750ms范围内视为预热正常。 • 5.2.3 系统预热完成后，把空试样盒放入（或不放入）试样运送车内，点击“调零”进行系统调零，连续操作1-2次。调零完成后，信息栏中显示“调零结束”，平均零点值为100左右视为调零正常。

钨钢(硬质合金)性能表

90.5
1500
≥1350
中
14.9
89.5
1400
≥1500
中
14.6
91
1560
≥1800
中
14.7
89.5
1400
1600
M31
中
14.5
91
1560
2000
M33
中
14.8
91
1560
1800
W10
中
14
90
1560
1800
W15
中
＞6.0
87
1100
1800
无
磁系
W20
中
14.1
88
1210
耐
冲
C43
中
13.6
86
1000
3000
击
耐
C50
中
13.5
84.5
923
3000
磨
系列
C55
粗
13.5
83.5
755
3400
C60
中
13
82
1100
3400
C65
中
13.3
81.5
700
3500
C70
中
13.1
86-87
1000
3000
C80
中
14
86-89
1200
3000
R10
中
≥6.3
86
1000
品种 Breed
耐磨系列
编号
Grade
M10 M11 M15 M20 M23
M30

硬质合金材料

硬质合金材料
硬质合金材料，是一种由金属和非金属元素组成的材料，具有硬度高、抗磨损、抗腐蚀等优点，广泛应用于机械制造、石油化工、地质勘探等领域。

硬质合金材料的主要成分是金属钨和钴。

钨是一种具有高熔点和高硬度的金属，常用于制作钨钢、电极等。

而钴是一种韧性良好的金属，具有良好的耐腐蚀性和高温性能。

将钨和钴按一定比例混合后，经过高温烧结、冷却等工艺，形成具有均匀组织和高硬度的硬质合金。

硬质合金材料具有以下优点：
首先，硬度高。

硬质合金的硬度比大多数金属和合金都高，能够达到HRA90以上，甚至高达HRA95以上。

因此，硬质合金制成的工具和刀具具有很强的抗磨损性能，能够在恶劣环境下长时间使用，延长使用寿命。

其次，抗腐蚀性能好。

硬质合金具有良好的耐腐蚀性能，能够抵抗酸、碱等化学物质的腐蚀，不易生锈。

因此，硬质合金制成的零件和工具可以在腐蚀环境下使用，提高了使用寿命。

再次，热稳定性好。

硬质合金具有良好的高温稳定性，能够在高温下保持硬度和强度。

这使得硬质合金在高温工艺中得到广泛应用，如金属切削、热喷涂等领域。

此外，硬质合金还具有良好的导热性和导电性能，能够高效吸
收和释放热量，提高工具和刀具的散热性能，避免因高温而导致的变形和损坏。

总之，硬质合金材料具有硬度高、抗磨损、抗腐蚀等优点，是一种性能优良的材料。

在机械制造、石油化工、地质勘探等领域得到广泛应用，不仅改进了工具和设备的性能，提高了生产效益，而且减少了资源的消耗和环境的污染，具有重要的经济和社会意义。