硬质合金

硬质合金(cementedcarbide)

以难熔金属碳化物为主要组分，用金属为粘结剂制成具有高强度和高耐磨性的粉末冶金制品。难熔金属化合物是指元素周期表第Ⅳ、V、Ⅵ族过渡金属碳化物，其中主要是WC、TiC和TaC。起粘结作用的金属一般用铁族金属，其中常用的是钴。硬质合金综合了碳化物相的高硬度、高耐磨性和金属粘结相足够的力学性能及抗热震性能，使其在许多方面得到应用。

在欧洲，一般称硬质合金为“硬金属”。硬质合金是在20世纪20年代初由德国研制成功的，主要发明者是施勒特尔(K．schroter)。他于1923年用粉末冶金法研制成功钨钴硬质合金，1927年德国弗利特?克虏伯(FriedKrupp)公司首先进行硬质合金工业生产，并以“Widia”商标投入市场。1953年美国首先使用了可转位刀片，引起了硬质合金刀具领域的一次重大变革，1959年德国金属公司研制成功了TiC涂层硬质合金，它是通过气相沉积方法在硬质合金表面上涂覆一层或多层耐磨的难熔硬质化合物薄层。1946年联邦德国克虏伯公司成功地进行了TiC涂层硬质合金的生产，可转位刀片涂层后，使用寿命可提高几倍，切削速度可提高25％～30％，这是硬质合金工业又一重大进展。

世界上有50多个国家生产硬质合金，总产量可达27000～28000t-，主要生产国有美国、俄罗斯、瑞典、中国、德国、日本、英国、法国等，世界硬质合金市场基本处于饱和状态，市场竞争十分激烈。中国硬质合金工业是50年代末期开始形成的，60～70年代中国硬质合金工业得到了迅速发展，90年代初中国硬质合金总生产能力达6000t，硬质合金总产量达5000t，仅次于俄罗斯和美国，居世界第3位。

硬质合金用途可分为4大类：P类合金主要用于钢材切削加工；K类合金主要用于铸铁及有色金属加工；M类合金是通用合金，可同时用于钢材和铸铁及有色金属的切削加工；G类合金可用作矿山和耐磨工具。上述合金代号数字从上至下增大，其合金强度依次提高，硬度依次降低，耐冲击性依次提高，耐磨性依次降低。精加工刀具宜选用代号较小的合金，粗加工刀具宜选用代号较大的合金。