硬质合金加工 | 什么是硬质合金?哪种硬质合金最硬?

　　硬质合金加工 | 什么是硬质合金?哪种硬质合金最硬?

　　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，用粉末冶金方法制成的合金。)为主要成分，并添加金属粉末(钴、镍等。)作为粘合剂。主要用于制造高速切削刀具和坚硬韧性材料的切削刀具，以及制造不受冲击和振动的冷作模具、量具和高耐磨零件。

　　硬质合金的特性

　　(1)高硬度、耐磨性和红硬性

　　硬质合金的室温硬度可达86~93HRA，相当于69~81HRC。能在900~1000保持较高的硬度，并具有优异的耐磨性。与高速工具钢相比，切削速度可提高4-7倍，使用寿命可延长5-80倍，可切削硬度高达50HRC的硬质材料。

　　(2)高强度和弹性模量

　　硬质合金的抗压强度高达6000MPa，弹性模量为(47)105 MPa，均高于高速钢。但其抗弯强度较低，一般为1000~3000MPa。

　　(3)良好的耐腐蚀性和抗氧化性。

　　一般可耐大气、酸、碱等腐蚀。且不易氧化。

　　(4)线膨胀系数小。

　　工作时，形状和尺寸稳定。

　　(5)成型后的产品不再进行加工和再研磨。

　　由于其高硬度和脆性，硬质合金在粉末冶金成型和烧结后不再被切割或重新研磨。当需要重磨时，只能用电火花、WEDM、电解磨削或专用砂轮进行加工。通常采用硬质合金制成的一定规格的产品，通过钎焊、粘接或机械夹紧的方式用在刀体或模体上。

　　普通硬质合金

　　常用的硬质合金按成分和性能特点可分为三类：钨钴、钨钛钴和钨钛钽(铌)。钨钴硬质合金和钨钛钴硬质合金在生产中应用广泛。

　　(1)钨钴硬质合金

　　主要成分是碳化钨(WC)和钴，商标名是YG(汉语拼音中的“硬”和“钴”)，后面是钴含量的百分比值。比如YG6代表钴含量为6%，碳化钨含量为94%的钨钴硬质合金。

　　(2)钨-钛-钴硬质合金

　　主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)和钴。品牌名称为YT(汉语拼音中的“硬”和“钛”)，后面是碳化钛含量的百分比值。比如YT15代表碳化钛含量为15%的钨钛钴硬质合金。

　　(3)钨钛钽(铌)硬质合金

　　这种硬质合金也叫通用硬质合金或通用硬质合金，主要成分是碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)或碳化铌(NbC)和钴。它由品牌代码YW(“硬”和“万”汉语拼音前缀)后跟序数来表示。

　　硬质合金的应用

　　(1)刀具材料

　　硬质合金是应用最广泛的刀具材料，可用于车刀、铣刀、刨刀、钻头等。其中，钨钴硬质合金适用于黑色金属和有色金属的短切屑加工和非金属材料的加工，如铸铁、铸造黄铜、胶木等。钨钴硬质合金适用于钢铁等黑色金属的长切屑加工。在同类合金中，钴含量高的适合粗加工，钴含量低的适合精加工。对于不锈钢等难加工材料，通用硬质合金的工作寿命比其他硬质合金要长得多。

　　(2)模具材料

　　硬质合金主要用作冷拔模、冷冲压模、冷挤压模和冷墩模等冷加工模具。

　　在承受冲击或强烈冲击的耐磨工况下，一般要求硬质合金冷镦模具具有良好的冲击韧性、断裂韧性、疲劳强度、弯曲强度和耐磨性。通常选择中高钴和中粗晶合金牌号，如YG15C。

　　一般来说，硬质合金的耐磨性和韧性的关系是矛盾的：耐磨性的提高会导致韧性的降低，韧性的提高必然导致耐磨性的降低。因此，在选择合金等级时

　　如果选择的品牌在使用中容易出现早期开裂和损坏，应选择韧性较高的品牌；如果选择的品牌在使用中容易出现早期磨损和损坏，宜选择硬度较高、耐磨性较好的品牌。以下品牌：YG15C、YG18C、YG20C、YL60、YG22C、YG25C，从左到右硬度、耐磨性、韧性递减；反之，则相反。

　　(3)测量工具和耐磨件

　　硬质合金用于量具和零件的耐磨表面镶嵌，磨床的精密轴承，无心磨床的导板和导杆，车床顶尖等耐磨件。