硬质合金基础知识

硬质合金基础知识

1概述

1.1 硬质合金定义

硬质合金是由难熔金属硬质化合物和金属粘结剂经过粉末冶金方法而制成的。其中难熔金属化合物有碳化钨（WC）、碳化钛（TiC)、碳化铌(NbC)、碳化钽(TaC)等。粘结金属有铁（Fe)、钴(Co)、镍(Ni)等。

1.2 硬质合金的性能及用途

硬质合金具有熔点高、硬度高、屈服强度高；良好的耐磨性、导热性、抗腐蚀性、抗氧化性等特殊的优良性能，广泛地应用于切削刀具、耐磨零件、模具材料、矿用齿、石油控制件等方面。

1.3 硬质合金的分类

按照硬质合金的用途，可分为：

（1）切削工具：用作各种各样的切削工具。如：焊接刀具、数控刀具、整体硬质合金钻头、PCB等。我国切削工具的硬质合金用量约占整个硬质合金产量的1/3。

（2）矿用工具：主要用于冲击凿岩用钎头，地质勘探用钻头，矿山油田用潜孔钻、牙轮钻以及截煤机截齿，建材工业冲击钻等。我国地矿用硬质合金约占硬质合金生产总量的25%。（3）模具：拉丝模、冷镦模、挤压模、冲压模、拉拔模以及轧辊等。用作各类模具的硬质合金约占硬质合金生产总量的8%，

（4）结构零件：如压缩机活塞、车床夹头、磨床心轴、轴承轴颈等。

（5）耐磨零件：如喷嘴、导轨、柱塞、球、轮胎防滑钉、铲雪机板等。

（6）耐高压高温用腔体：顶锤、压缸等制品。

（7）其他用途：如表链、表壳、高级箱包的拉链头、硬质合金商标等。

2. 硬质合金生产流程

3 硬质合金性能与应用

硬质合金性能指标：

包括材质检测和外观尺寸检测。

⏹密度D—密度是单位体积重量；

⏹硬度HRA、HV—表征合金抵抗变形和磨损的能力；

⏹相对磁饱和Ms%—现代硬质合金生产总碳控制是通过合金的磁饱和来实现的；

⏹矫顽磁力Hc—主要决定于钴层厚度，同时与钴相分布的均匀性和合金的碳含量有关；

⏹抗弯强度TRS—表征合金在弯曲负荷的作用下，试样完全断裂时的极限强度。

⏹冲击韧性a k—试样破断时的冲击消耗功与所测试样横截面积之比值。固溶度越大，

冲击韧性越大。

⏹金相—微观结构特征和缺陷。微观结构特征包括合金相成份、平均晶粒度和粒度组

成，钴层厚度及其分布。缺陷包括孔隙度，夹杂，聚晶、夹粗、混料、钴池、渗碳、

脱碳等。

⏹尺寸——主要指合金的尺寸以及形位公差。

⏹外观——主要指合金的外观颜色、缺口、掉边、凹坑等等。