硬質合金加工 | 什么是硬質合金?哪種硬質合金最硬?

　　硬質合金加工 | 什么是硬質合金?哪種硬質合金最硬?

　　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，用粉末冶金方法制成的合金。)為主要成分，并添加金屬粉末(鈷、鎳等。)作為粘合劑。主要用于制造高速切削刀具和堅硬韌性材料的切削刀具，以及制造不受沖擊和振動的冷作模具、量具和高耐磨零件。

　　硬質合金的特性

　　(1)高硬度、耐磨性和紅硬性

　　硬質合金的室溫硬度可達86~93HRA，相當于69~81HRC。能在900~1000保持較高的硬度，并具有優異的耐磨性。與高速工具鋼相比，切削速度可提高4-7倍，使用壽命可延長5-80倍，可切削硬度高達50HRC的硬質材料。

　　(2)高強度和彈性模量

　　硬質合金的抗壓強度高達6000MPa，彈性模量為(47)105 MPa，均高于高速鋼。但其抗彎強度較低，一般為1000~3000MPa。

　　(3)良好的耐腐蝕性和抗氧化性。

　　一般可耐大氣、酸、堿等腐蝕。且不易氧化。

　　(4)線膨脹系數小。

　　工作時，形狀和尺寸穩定。

　　(5)成型后的產品不再進行加工和再研磨。

　　由于其高硬度和脆性，硬質合金在粉末冶金成型和燒結后不再被切割或重新研磨。當需要重磨時，只能用電火花、WEDM、電解磨削或專用砂輪進行加工。通常采用硬質合金制成的一定規格的產品，通過釬焊、粘接或機械夾緊的方式用在刀體或模體上。

　　普通硬質合金

　　常用的硬質合金按成分和性能特點可分為三類：鎢鈷、鎢鈦鈷和鎢鈦鉭(鈮)。鎢鈷硬質合金和鎢鈦鈷硬質合金在生產中應用廣泛。

　　(1)鎢鈷硬質合金

　　主要成分是碳化鎢(WC)和鈷，商標名是YG(漢語拼音中的“硬”和“鈷”)，后面是鈷含量的百分比值。比如YG6代表鈷含量為6%，碳化鎢含量為94%的鎢鈷硬質合金。

　　(2)鎢-鈦-鈷硬質合金

　　主要成分是碳化鎢(WC)、碳化鈦(TiC)和鈷。品牌名稱為YT(漢語拼音中的“硬”和“鈦”)，后面是碳化鈦含量的百分比值。比如YT15代表碳化鈦含量為15%的鎢鈦鈷硬質合金。

　　(3)鎢鈦鉭(鈮)硬質合金

　　這種硬質合金也叫通用硬質合金或通用硬質合金，主要成分是碳化鎢(WC)、碳化鈦(TiC)、碳化鉭(TaC)或碳化鈮(NbC)和鈷。它由品牌代碼YW(“硬”和“萬”漢語拼音前綴)后跟序數來表示。

　　硬質合金的應用

　　(1)刀具材料

　　硬質合金是應用最廣泛的刀具材料，可用于車刀、銑刀、刨刀、鉆頭等。其中，鎢鈷硬質合金適用于黑色金屬和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。鎢鈷硬質合金適用于鋼鐵等黑色金屬的長切屑加工。在同類合金中，鈷含量高的適合粗加工，鈷含量低的適合精加工。對于不銹鋼等難加工材料，通用硬質合金的工作壽命比其他硬質合金要長得多。

　　(2)模具材料

　　硬質合金主要用作冷拔模、冷沖壓模、冷擠壓模和冷墩模等冷加工模具。

　　在承受沖擊或強烈沖擊的耐磨工況下，一般要求硬質合金冷鐓模具具有良好的沖擊韌性、斷裂韌性、疲勞強度、彎曲強度和耐磨性。通常選擇中高鈷和中粗晶合金牌號，如YG15C。

　　一般來說，硬質合金的耐磨性和韌性的關系是矛盾的：耐磨性的提高會導致韌性的降低，韌性的提高必然導致耐磨性的降低。因此，在選擇合金等級時

　　如果選擇的品牌在使用中容易出現早期開裂和損壞，應選擇韌性較高的品牌；如果選擇的品牌在使用中容易出現早期磨損和損壞，宜選擇硬度較高、耐磨性較好的品牌。以下品牌：YG15C、YG18C、YG20C、YL60、YG22C、YG25C，從左到右硬度、耐磨性、韌性遞減；反之，則相反。

　　(3)測量工具和耐磨件

　　硬質合金用于量具和零件的耐磨表面鑲嵌，磨床的精密軸承，無心磨床的導板和導桿，車床頂尖等耐磨件。