硬質合金是什麼樣

① 硬質合金材料有什麼性質

硬質合金是以高硬度難熔金屬的碳化物（WC、TiC)微米級粉末為主要成分，以鈷（Co）或鎳（Ni）、鉬（Mo）為粘結劑，在真空爐或氫氣還原爐中燒結而成的粉末冶金製品。
ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬的碳化物、氮化物、硼化物等，由於硬度和熔點特別高，統稱為硬質合金。下面以碳化物為重點來說明硬質含金的結構、特徵和應用。
ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬與碳形成的金屬型碳化物中，由於碳原子半徑小，能填充於金屬晶格的空隙中並保留金屬原有的晶格形式，形成間隙固溶體。在適當條件下，這類固溶體還能繼續溶解它的組成元素，直到達到飽和為止。因此，它們的組成可以在一定范圍內變動（例如碳化鈦的組成就在TiC0.5～TiC之間變動），化學式不符合化合價規則。當溶解的碳含量超過某個極限時（例如碳化鈦中Ti︰C=1︰1），晶格型式將發生變化，使原金屬晶格轉變成另一種形式的金屬晶格，這時的間充固溶體叫做間充化合物。
金屬型碳化物，尤其是ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬碳化物的熔點都在3273K以上，其中碳化鉿、碳化鉭分別為4160K和4150K，是當前所知道的物質中熔點最高的。大多數碳化物的硬度很大，它們的顯微硬度大於1800kg·mm2（顯微硬度是硬度表示方法之一，多用於硬質合金和硬質化合物，顯微硬度1800kg·mm2相當於莫氏一金剛石一硬度9）。許多碳化物高溫下不易分解，抗氧化能力比其組分金屬強。碳化鈦在所有碳化物中熱穩定性最好，是一種非常重要的金屬型碳化物。然而，在氧化氣氛中，所有碳化物高溫下都容易被氧化，可以說這是碳化物的一大弱點。
除碳原子外，氮原子、硼原子也能進入金屬晶格的空隙中，形成間隙固溶體。它們與間隙型碳化物的性質相似，能導電、導熱、熔點高、硬度大，同時脆性也大。
硬質合金的基體由兩部分組成：一部分是硬化相；另一部分是粘結金屬。
硬化相是元素周期表中過渡金屬的碳化物，如碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭，它們的硬度很高，熔點都在2000℃以上，有的甚至超過4000℃。另外，過渡金屬的氮化物、硼化物、硅化物也有類似的特性，也可以充當硬質合金中的硬化相。硬化相的存在決定了合金具有極高硬度和耐磨性。
硬質合金對碳化鎢WC粒度的要求根據不同用途的硬質合金採用不同粒度的WC(碳化鎢)。硬質合金切削刀具：比如切腳機刀片、V-CUT刀等精加工合金採用超細、亞細、細顆粒WC，粗加工合金採用中顆粒WC，重力切削和重型切削的合金採用中、粗顆粒WC做原料；礦山工具：岩石硬度高，沖擊負荷大，採用粗顆粒WC，岩石沖擊小沖擊負荷小採用中顆粒WC做原料；耐磨零件：當強調其耐磨性、抗壓和表面光潔度時，採用超細、亞細、細、中顆粒WC做原料，耐沖擊工具採用中、粗顆粒WC原料為主。
WC理論含碳量為6.128%(原子50%)，當WC含碳量大於理論含碳量，則WC中出現游離碳(WC+C)。游離碳的存在，燒結時使其周圍的WC晶粒長大，致使硬質合金晶粒不均勻。碳化鎢一般要求化合碳高(≥6.07%)，游離碳(≤0.05%)，總碳則決定於硬質合金的生產工藝和使用范圍。
正常情況下，石蠟工藝真空燒結用WC總碳主要決定於燒結前壓塊內的化合氧含量。含一份氧要增加0.75份碳，即WC總碳=6.13%+含氧量%×0.75(假設燒結爐內為中性氣氛，實際上多數真空爐為滲碳氣氛，所用WC總碳小於計算值)。
目前我國WC的總碳含量大致分為三種：石蠟工藝真空燒結用WC的總碳約為6.18±0.03%(游離碳將增大)。石蠟工藝氫氣燒結用WC的總碳含量為6.13±0.03%。橡膠工藝氫氣燒結用WC總碳=5.90±0.03%。上述工藝有時交叉進行，因此確定WC總碳要根據具體情況。
不同使用范圍、不同Co(鈷)含量、不同晶粒度的合金所用WC總碳可做一些小的調整。低鈷合金可選用總碳偏高的碳化鎢，高鈷合金則可選用總碳偏低的碳化鎢。總之，硬質合金的具體使用需求不同對碳化鎢粒度的要求也不同。
粘結金屬一般是鐵族金屬，常用的是鈷和鎳。
製造硬質合金時，選用的原料粉末粒度在1～2微米之間，且純度很高。原料按規定組成比例進行配料，加進酒精或其他介質在濕式球磨機中濕磨，使它們充分混合、粉碎，經乾燥、過篩後加入蠟或膠等一類的成型劑，再經過乾燥、過篩製得混合料。然後，把混合料制粒、壓型，加熱到接近粘結金屬熔點（1300～1500℃）的時候，硬化相與粘結金屬便形成共晶合金。經過冷卻，硬化相分布在粘結金屬組成的網格里，彼此緊密地聯系在一起，形成一個牢固的整體。硬質合金的硬度取決於硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越細，則硬度也越大。硬質合金的韌性由粘結金屬決定，粘結金屬含量越高，抗彎強度越大。

② 硬質合金材料具有什麼主要特性

硬度高（86～93HRA，相當於69～81HRC）；

熱硬性好（可達900～1000℃，保持60HRC）；

耐磨性好。

硬質合金刀具比高速鋼切削速度高4～7倍，刀具壽命高5～80倍。製造模具、量具，壽命比合金工具鋼高 20～150倍。可切削50HRC左右的硬質材料。

但硬質合金脆性大，不能進行切削加工，難以製成形狀復雜的整體刀具，因而常製成不同形狀的刀片，採用焊接、粘接、機械夾持等方法安裝在刀體或模具體上使用。

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WC-Co類硬質合金具有以下性能特點：

1、很高的硬度和耐磨性。一般在HRA86~93之間，並隨含鈷量的增加而降低。

2、常溫時的抗彎強度在90~150MPa 之間，並且含鈷量越高抗彎強度越高。

3、較穩定的化學性能。能耐酸、耐鹼，甚至在高溫下也不發生明顯氧化。

4、高的導熱率。比高速鋼約高1倍, 隨含鈷量的增加而增加。

5、熱膨脹系數比較小。低於高速鋼、碳素鋼和銅，並隨含鈷量的增加而增加。

6、抗壓強度為340~560kg/mm2，熱等靜壓的硬質合金製品抗壓強度達600 kg/mm2，而淬火合金工具鋼僅有250~ 260kg/mm2。

7、高的耐磨性。比最好的高速鋼要高15~20倍。

參考資料來源：網路-硬質合金

③ 鎢鋼有什麼特性和缺點

鎢鋼特性：

鎢鋼（硬質合金）具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、回耐腐蝕等一系列優良性答能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時仍有很高的硬度。

硬質合金廣泛用作材料，如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等，用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。現在新型硬質合金的切削速度等於碳素鋼的數百倍。

鎢鋼缺點：韌性低，質脆。

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鎢鋼的用途：

1、陀螺儀的轉子材料。陀螺儀是飛機、人造衛星、各種導彈和宇宙飛船核潛艇的導航和控制系統的大腦：陀螺儀的穩定性隨著回轉體重量的增加而提高，採用高密度合金作為陀螺儀轉子，可使其穩定性和控制精度大大提高。

2、飛機的慣性旋轉元件。

3、各種儀表及發動機上的平衡配重元件。如「斯貝」發動機上用的配重元件以及在高速運轉下控制分分油門可調節油量的配重元件等。此外，還大量地用於副翼、轉向舵兩側的靜態及動態平衡配重和直升機旋轉葉片的平衡配重等。

④ 硬質合金是鎢鋼嗎 兩者之間有什麼區別

硬質合金主要成分是碳化鎢，一般採用鈷做粘接相，採用粉末冶金方法生產，具有很高的耐磨性和強度。
鎢鋼刀主要成分是鐵，裡面添加有一點點的鎢元素以增加強度。
二者相對來說硬質合金的強度高一些。相對來說，硬質合金可承受的溫度高一些。

⑤ 硬質合金的優點是什麼

硬質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），經粉末冶金法而製得的合金。它主要用於製造高速切削刃具和硬、韌材料切削刃具，以及製作冷作模具、量具和不受沖擊、振動的高耐磨零件。

⑴硬度、耐磨性和紅硬性高

硬質合金常溫下硬度可達86～93HRA，相當於69～81HRC。在900～1000℃能保持高硬度，並有優良的耐磨性。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50HRC的硬質材料。

⑵強度、彈性模量高

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

⑶耐蝕性、抗氧化性好

一般能很好地抗大氣、酸、鹼等腐蝕，不易氧化。

⑷線膨脹系數小

工作時，形狀尺寸穩定。

⑸成形製品不再加工、重磨

由於硬質合金硬度高並有脆性，所以粉末冶金成形燒結後不再進行切削加工或重磨，特需再加工時，只能採用電火花、線切割、電解磨削等電加工或專門的砂輪磨削。通常由硬質合金製成的一定規格的製品，採用釺焊、粘接或機械裝夾在刀體或模具體上使用。

⑥ 硬質合金的種類,代號,應用范圍是什麼

分類

1、鎢鈷類硬質合金

牌號由YG和平均含鈷量的百分數組成。鎢鈷硬質合金，可用來切削鑄鐵、有色金屬和非金屬材料，亦可用做拉伸模、冷沖模、噴嘴、軋輥、頂錘、量具、刃具等耐磨工具和礦山工具。

2、鎢鈦鈷類硬質合金

牌號由YT和碳化鈦平均含量組成。鎢鈦鈷硬質合金具有較高的抗月牙窪磨損能力，適合作長切削材料的刀具。

3、鎢鈦鉭（鈮）類硬質合金

牌號由YW加順序號組成。

硬質合金具有很高的硬度、強度、耐磨性和耐腐蝕性，用於製造切削工具、刀具、鈷具和耐磨零部件，廣泛應用於軍工、航天航空、機械加工、冶金、石油鑽井、礦山工具、電子通訊、建築等領域。

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鎢鈷硬質合金品種繁多，按其成分可分為低鈷、中鈷和高鈷合金3類；按其WC晶粒大小可分為微晶粒、細晶粒、中等晶粒和粗晶粒合金4類，按其用途可分為鎢切削工具、礦山工具和耐磨工具3類。

鎢鈷硬質合金的性能與合金成分、組織結構和製造工藝有關。其中最主要的因素是：粘結金屬的組成和含量；WC的粒度大小和分布；碳含量；添加劑的組成和含量，以及影響合金相組成、WC晶粒大小和緻密化的各種工藝因素。

與鎢鈷硬質合金比較，相同鈷含量的鎢鈦鈷硬質合金的抗彎強度較低，並隨著TiC含量的增加而降低。

⑦ 什麼是硬質合金鋼

1、一般叫硬質合金，而不叫硬質合金鋼。
2、硬質合金是由堅硬的金屬碳內化物和粘結金屬通過容粉末冶金工藝製成的一種合金材料。
3、硬質合金硬度很高，主要用於刀具。
隨便說一下，硬質合金不是世界上最硬的材料，金剛石才是最硬的材料。很多無機非金屬材料的硬度都比硬質合金高。

(7)硬質合金是什麼樣擴展閱讀:
硬質合金是由難熔金屬的硬質化合物和粘結金屬通過粉末冶金工藝製成的一種合金材料。

硬質合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時仍有很高的硬度。

硬質合金廣泛用作刀具材料，如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等，用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。

⑧ 硬質合金是什麼材料

硬質合金是多種化學元素的復合材料。一般情況下。是。鐵加上猛。為主要材料一般孟剛都是硬車間。硬質合金。

⑨ 硬質合金有幾種，其主要性能和用途是什麼

①鎢鈷類硬質合金
主要成分是碳化鎢（WC）和粘結劑鈷（Co）。
其牌號是由「YG」（「硬、鈷」兩字漢語拼音字首）和平均含鈷量的百分數組成。
例如，YG8，表示平均WCo=8%，其餘為碳化鎢的鎢鈷類硬質合金。
一般鎢鈷類合金主要實用於：硬質合金刀具、模具以及地礦類產品。
②鎢鈦鈷類硬質合金
主要成分是碳化鎢、碳化鈦（TiC）及鈷。其牌號由「YT」（「硬、鈦」兩字漢語拼音字首）和碳化鈦平均含量組成。
例如，YT15，表示平均TiC=15%，其餘為碳化鎢和鈷含量的鎢鈦鈷類硬質合金。
③鎢鈦鉭（鈮）類硬質合金
主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭（或碳化鈮）及鈷。這類硬質合金又稱通用硬質合金或萬能硬質合金。
其牌號由「YW」（「硬」、「萬」兩字漢語拼音字首）加順序號組成，如 YW1。

⑩ 什麼叫硬質合金

硬質合金是以高硬度難熔金屬的碳化物（WC、TiC)微米級粉末為主要成分，以鈷（Co）或鎳（Ni）、鉬（Mo）為粘結劑，在真空爐或氫氣還原爐中燒結而成的粉末冶金製品。
ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬的碳化物、氮化物、硼化物等，由於硬度和熔點特別高，統稱為硬質合金。下面以碳化物為重點來說明硬質含金的結構、特徵和應用。
ⅣA、ⅤA、ⅥA族金屬與碳形成的金屬型碳化物中，由於碳原子半徑小，能填充於金屬品格的空隙中並保留金屬原有的晶格形式，形成間充固溶體。在適當條件下，這類固溶體還能繼續溶解它的組成元素，直到達到飽和為止。因此，它們的組成可以在一定范圍內變動（例如碳化鈦的組成就在TiC0.5～TiC之間變動），化學式不符合化合價規則。當溶解的碳含量超過某個極限時（例如碳化鈦中Ti︰C＝1︰1），晶格型式將發生變化，使原金屬晶格轉變成另一種形式的金屬晶格，這時的間充固溶體叫做間充化合物。
金屬型碳化物，尤其是ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬碳化物的熔點都在3273K以上，其中碳化鉿、碳化鉭分別為4160K和4150K，是當前所知道的物質中熔點最高的。大多數碳化物的硬度很大，它們的顯微硬度大於1800kg�6�1mm2（顯微硬度是硬度表示方法之一，多用於硬質合金和硬質化合物，顯微硬度1800kg�6�1mm2相當於莫氏一金剛石一硬度9）。許多碳化物高溫下不易分解，抗氧化能力比其組分金屬強。碳化鈦在所有碳化物中熱穩定性最好，是一種非常重要的金屬型碳化物。然而，在氧化氣氛中，所有碳化物高溫下都容易被氧化，可以說這是碳化物的一大弱點。
除碳原子外，氮原子、硼原子也能進入金屬晶格的空隙中，形成間充固溶體。它們與間充型碳化物的性質相似，能導電、導熱、熔點高、硬度大，同時脆性也大。
硬質合金的基體由兩部分組成：一部分是硬化相；另一部分是粘結金屬。
硬化相是元素周期表中過渡金屬的碳化物，如碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭，它們的硬度很高，熔點都在2000℃以上，有的甚至超過4000℃。另外，過渡金屬的氮化物、硼化物、硅化物也有類似的特性，也可以充當硬質合金中的硬化相。硬化相的存在決定了合金具有極高硬度和耐磨性。
粘結金屬一般是鐵族金屬，常用的是鈷和鎳。
製造硬質合金時，選用的原料粉末粒度在1～2微米之間，且純度很高。原料按規定組成比例進行配料，加進酒精或其他介質在濕式球磨機中濕磨，使它們充分混合、粉碎，經乾燥、過篩後加入蠟或膠等一類的成型劑，再經過乾燥、過篩製得混合料。然後，把混合料制粒、壓型，加熱到接近粘結金屬熔點（1300～1500℃）的時候，硬化相與粘結金屬便形成共晶合金。經過冷卻，硬化相分布在粘結金屬組成的網格里，彼此緊密地聯系在一起，形成一個牢固的整體。硬質合金的硬度取決於硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越細，則硬度也越大。硬質合金的韌性由粘結金屬決定，粘結金屬含量越高，抗彎強度越大。
1923年，德國的施勒特爾往碳化鎢粉末中加進10％～20％的鈷做粘結劑，發明了碳化鎢和鈷的新合金，硬度僅次於金剛石，這是世界上人工製成的第一種硬質合金。用這種合金製成的刀具切削鋼材時，刀刃會很快磨損，甚至刃口崩裂。1929年美國的施瓦茨科夫在原有成分中加進了一定量的碳化鎢和碳化鈦的復式碳化物，改善了刀具切削鋼材的性能。這是硬質合金發展史上的又一成就。
硬質合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時仍有很高的硬度。硬質合金廣泛用作刀具材料，如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等，用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。現在新型硬質合金刀具的切削速度等於碳素鋼的數百倍。
硬質合金還可用來製作鑿岩工具、採掘工具、鑽探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴等。
近二十年來，塗層硬質合金也問世了。1969年瑞典研製成功了碳化鈦塗層刀具，刀具的基體是鎢鈦鈷硬質合金或鎢鈷硬質合金，表面碳化鈦塗層的厚度不過幾微米，但是與同牌號的合金刀具相比，使用壽命延長了3倍，切削速度提高25％～50％。20世紀70年代已出現第四代塗層工具，可用來切削很難加工的材料。