常见硬质合金材料及应用场景

按化学成分和性能特点的不同，硬质合金分为钨钴类、钨钴钛类和万能类硬质合金三类。

1.钨钴类硬质合金

钨钴类硬质合金的主要组成为碳化钨(WC)和钴(Co)。其牌号用“硬”和“钴”两字汉语拼音字母的首字母“YG”加数字表示，数字表示钴的质量分数。例如，YG6表示钴的质量分数是6%，碳化钨的质量分数是94%的钨钴类硬质合金。

2.钨钴钛类硬质合金

钨钴钛类硬质合金的主要组成为碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)和钴(Co)。其牌号用“硬”和“钛”两字汉语拼音字母的首字母“YT”加数字表示，数字表示碳化钛的质量分数。例如，YT15表示碳化钛的质量分数是15%，余量为碳化钨和钴，是钨钴钛类硬质合金。

在上述两种硬质合金中，碳化物是整个合金的“骨架”，起耐磨作用，但性脆；钴起黏结作用，是硬质合金韧性的来源。同类硬质合金中，随着钴的质量分数的增加，合金的强度和韧性都有所提高，而硬度、热硬性及耐磨性都有所降低。一般钴的质量分数较高的硬质合金都适宜制作粗加工刃具；反之，则适宜制造精加工刃具。(www.xing528.com)

从硬度来说，TiC的硬度高于WC的硬度，WC的硬度高于Co的硬度；对于韧性来说，则正好相反。当钴的质量分数相同时，YT类硬质合金由于碳化钛的加入，因而具有较高的硬度、热硬性及耐磨性，但其强度和韧性比YG类硬质合金低。因此，YG类合金刀具适宜加工脆性材料，如铸铁、胶木等；YT类合金刀具则适宜加工韧性材料，如非合金钢等。

3.万能类硬质合金

万能类硬质合金也叫通用硬质合金，它以碳化钽(TaC)或碳化铌(NbC)取代YT类硬质合金中的部分TiC，其特点是抗弯强度高。其牌号有YW1、YW2等，“YW”是“硬”和“万”两字汉语拼音字母首字母的大写，数字为序号。万能类硬质合金适用于切削各种钢材，特别是对于切削不锈钢、耐热钢、高锰钢等难以加工的钢材，效果显著。万能类硬质合金也可以代替YG类硬质合金用来加工铸铁等脆性材料。

硬质合金除用于刀具外，也可用于制造冷拔模、冷冲模、冷挤模及冷镦模等。在量具的易磨损面上镶嵌硬质合金，不仅可以大大提高使用寿命，而且可使测量精度更加可靠。对于许多耐磨机械零件，如车床顶尖、无心磨床的导杆和导板等，也都采用硬质合金。模具、量具和耐磨零件一般都使用YG类硬质合金。受冲击小，而要求耐磨性高的，可用含钴量低的牌号，如YG3～YG6；受冲击较大，要求强度较高的，选用钴的质量分数较高的牌号，如YG8～YGl5；在冲击载荷大的情况下，则采用钴的质量分数高的YG20和YG25等。

使用硬质合金，可以成倍甚至百倍地提高工具和零件的寿命，降低消耗，提高生产率和产品质量。但由于硬质合金中含有大量的W、Co、Ti等贵重金属，价格较贵，所以应注意节约使用。