从硬质合金的应用角度探析

硬质合金的全称为金属陶瓷硬质合金，是以一种或几种难熔碳化物（如碳化钨、碳化钛等）的粉末为主要成分，加入起黏结作用的金属粉末，用粉末冶金法制得的材料。

硬质合金具有很高的硬度（可达86～93HRA，相当于69～81HRC），且热硬性好（可达900～1000℃）、耐磨性高、抗压强度高（3260～6400N/mm2）。因而在切削加工时，其切削速度（是高速钢的4～7倍）、耐磨性、寿命（是高速钢的5～8倍）等都高于高速钢，可切削50HRC左右的硬质材料，在生产中应用广泛，但其韧性较低；此外，硬质合金还具有良好的耐大气、酸、碱等的腐蚀性能及抗氧化性能。

硬质合金的分类、成分、特点及应用如表10.4所示。

表10.4　硬质合金的分类、成分、特点及应用

注：1.YG是“硬钴”两字的汉语拼音字首，牌号YG6表示Co的质量分数约为6%，余量为WC的钨-钴类硬质合金；
2.YT是“硬钛”两字的汉语拼音字首母，牌号YT15表示TiC的质量分数约为15%，Co的质量分数约为6%，余量为WC的钨-钛-钴类硬质合金；
3.YW是“硬万”两字的汉语拼音字首，牌号YW1表示1号万能硬质合金，其中的数字是顺序号，万能硬质合金中，被取代的碳化钛的数量越多，在硬度不变的条件下，合金的抗弯强度越高，适用于切削各种钢材，特别对于切削不锈钢、耐热钢、高锰钢等难加工的钢材，效果较好；
4.同类合金中，钴的质量分数高的适用于粗加工；钴的质量分数低的适用于精加工。

案例2：切削板牙用车刀的选材

（1）板牙的工作

板牙（见图10.19）是加工或修正外螺纹的螺纹加工工具，常用合金工具钢9SiGr制作，具有很高的硬度（可达62HRC）和很强的耐磨性、良好的高热硬性。要用车刀（见图10.20）来车削板牙的外圆。(www.xing528.com)

图10.19　板牙

图10.20　车刀及刀片

（a）车刀；（b）车刀的刀片

（2）对切削板牙用车刀材料的要求

用普通车刀来切削像板牙这样高硬度的工具钢是很难想象的，车刀的刀片必须比被切削工件的硬度要高，同时其耐磨性、高热硬性都要超过工件才能完成车削过程。车刀的刀片怎样选材？

（3）切削板牙用车刀的选材

切削板牙用车刀的刀片选用YT15硬质合金。