【正文】 VCo8等。 規(guī)格和外觀質(zhì)量　　規(guī)格主要有圓鋼和方鋼、板材。鋼材的表面要加工良好，不得有肉眼可見(jiàn)的裂紋、折疊、結(jié)疤和發(fā)紋。冷拔鋼材表面應(yīng)潔凈、光滑、無(wú)夾雜和氧化皮等。 化學(xué)成分　　我國(guó)國(guó)標(biāo)和日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中主要鋼號(hào)的化學(xué)成分如表 6—7—26。 物理性能　　高速鋼一般不做抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)，而以金相、硬度檢驗(yàn)為主。 　　鎢系和鉬系高速鋼經(jīng)正確的熱處理后，洛氏硬度能達(dá)到63以上，鈷系高速鋼在65以上。鋼材的酸浸低倍組織不得有肉眼可見(jiàn)的縮孔 、翻皮。中心疏松，一般疏松應(yīng)小于1級(jí)。 　　金相檢驗(yàn)的內(nèi)容主要包括脫碳層、顯微組織和碳化物不均勻度3個(gè)項(xiàng)目。 　　。顯微組織不得有魚(yú)骨狀共晶萊氏體存在。 　　，目前冶金和機(jī)械部門(mén)對(duì)碳化物不均勻度的級(jí)別 十分重視。根據(jù)鋼的不同用途可對(duì)碳化物不均勻度提出不同的級(jí)別要求，通常情況下應(yīng)小于3級(jí)。 　　，除因其具有高硬度、高耐磨性和足夠的韌性之外，還有一個(gè)重要因素是具有紅硬性。（紅硬性是指刀具在高速切削時(shí)，刀刃在紅熱狀態(tài)下抵抗軟化的能力。） 　　一種衡量紅硬性的方法是先把鋼加熱至580～650℃，保溫1小時(shí),然后冷卻,這樣反復(fù)4次后測(cè)量其硬度值。高速鋼的淬火溫度一般均接近鋼的熔點(diǎn)，如鎢系高速鋼為1210～1240℃，高鉬系高速鋼為1180～1210℃。淬火后一般需在 540～560℃之間回火3次。提高淬火溫度可以增加鋼的紅硬性。為了提高高速鋼刀具的使用壽命，可對(duì)其表面進(jìn)行強(qiáng)化處理，如低溫氰化、氮化、硫氮共滲等。 包裝　　成捆交貨，用鐵絲捆扎，并有標(biāo)牌標(biāo)明爐號(hào)，規(guī)格等印記。但對(duì)冷軋鋼還要涂防銹油，并用防潮紙包裹，對(duì)銀亮鋼還應(yīng)裝箱。 高速鋼 檢驗(yàn)檢驗(yàn)高速鋼碳化物不均勻度與試樣的腐蝕時(shí)間有關(guān)。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中只提出腐蝕要適當(dāng)不能過(guò)腐蝕，這一點(diǎn)往往被人們所忽視。實(shí)踐證實(shí)，如果發(fā)生了過(guò)腐蝕，就會(huì)將碳化物染黑，表現(xiàn)出不均勻程度改善的假相，就可能將質(zhì)量不好的高速鋼誤判為優(yōu)質(zhì)鋼，這一點(diǎn)尤為重要。鎢鋼簡(jiǎn)介 　　含鎢的鋼材 ,比如高速鋼和某些熱作模具鋼，鋼材中含鎢對(duì)鋼材硬度和耐熱性能有很顯著的提高，但是韌性會(huì)急劇下降。 　　硬質(zhì)合金中主要成分為碳化鎢和鈷，其占所有成分的99%，1%為其他金屬，所以也被稱作鎢鋼。 　　鎢鋼屬于硬質(zhì)合金，又稱之為鎢鈦合金。硬度可以達(dá)到89~95HRA，正因如此，鎢鋼的產(chǎn)品（常見(jiàn)的有鎢鋼手表），具有不易被磨損，堅(jiān)硬不怕退火，但質(zhì)脆的特性。 　　常用于高精度機(jī)械加工、高精度刀具材料、車(chē)床、沖擊鉆鉆頭、玻璃刀刀頭、瓷磚割刀之上，堅(jiān)硬不怕退火，但質(zhì)脆。屬于稀有金屬之列 。 　　鎢鋼（硬質(zhì)合金）具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時(shí)仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作材料，如車(chē)刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來(lái)切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料?，F(xiàn)在新型硬質(zhì)合金的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。 　　鎢鋼（ 硬質(zhì)合金）還可用來(lái)制作鑿巖工具、采掘工具、鉆探工具、測(cè)量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴等。 成分結(jié)構(gòu)　　鎢鋼燒結(jié)成型就是將粉末壓制成坯料，再進(jìn)燒結(jié)爐加熱到一定溫度（燒結(jié)溫度），并保持一定的時(shí)間（保溫時(shí)間），然后冷卻下來(lái)，從而得到所需性能的鎢鋼材料。 　　鎢鋼燒結(jié)過(guò)程可以分為四個(gè)基本階段： 　　1：脫除成形劑及預(yù)燒階段，在這個(gè)階段燒結(jié)體發(fā)生如下變化： 　　成型劑的脫除，燒結(jié)初期隨著溫度的升高，成型劑逐漸分解或汽化，排除出燒結(jié)體，與此同時(shí)，成型劑或多或少給燒結(jié)體增碳，增碳量將隨成型劑的種類(lèi)、數(shù)量以及燒結(jié)工藝的不同而改變。 　　粉末表面氧化物被還原，在燒結(jié)溫度下，氫可以還原鈷和鎢的氧化物，若在真空脫除成型劑和燒結(jié)時(shí)，碳氧反應(yīng)還不強(qiáng)烈。粉末顆粒間的接觸應(yīng)力逐漸消除，粘結(jié)金屬粉末開(kāi)始產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶，表面擴(kuò)散開(kāi)始發(fā)生，壓塊強(qiáng)度有所提高。 　　2：固相燒結(jié)階段（800℃共晶溫度） 　　在出現(xiàn)液相以前的溫度下，除了繼續(xù)進(jìn)行上一階段所發(fā)生的過(guò)程外，固相反應(yīng)和擴(kuò)散加劇，塑性流動(dòng)增強(qiáng)，燒結(jié)體出現(xiàn)明顯的收縮。 　　3：液相燒結(jié)階段（共晶溫度燒結(jié)溫度） 　　當(dāng)燒結(jié)體出現(xiàn)液相以后，收縮很快完成，接著產(chǎn)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變，形成合金的基本組織和結(jié)構(gòu)。 　　4：冷卻階段（燒結(jié)溫度室溫） 　　在這一階段，鎢鋼的組織和相成分隨冷卻條件的不同而產(chǎn)生某些變化，可以利用這一特點(diǎn)，對(duì)鎢鋼進(jìn)行熱處理以提高其物理機(jī)械性能。硬質(zhì)合金科技名詞定義硬質(zhì)合金 英文名稱：hardmetal。cemented carbide 定義：由作為主要組元的難熔金屬碳化物和起黏結(jié)相作用的金屬組成的燒結(jié)材料，具有高強(qiáng)度和高耐磨性。 應(yīng)用學(xué)科：機(jī)械工程（一級(jí)學(xué)科）；機(jī)械工程(2)粉末冶金（二級(jí)學(xué)科）；粉末冶金材料與制品（三級(jí)學(xué)科） 以上內(nèi)容由全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定公布 由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過(guò)粉末冶金工藝制成的一種合金材料。硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時(shí)仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作刀具材料，如車(chē)刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來(lái)切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料?，F(xiàn)在新型硬質(zhì)合金刀具的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。　　英文：cemented carbide,tungsten carbide,hard metal,hard alloy 性質(zhì)　　硬質(zhì)合金是以高硬度難熔金屬的碳化物（WC、TiC)微米級(jí)粉末為主要成分，以鈷（Co）或鎳（Ni）、鉬（Mo）為粘結(jié)劑，在真空爐或氫氣還原爐中燒結(jié)而成的粉末冶金制品。 　?、鬊、ⅤB、ⅥB族金屬的碳化物、氮化物、硼化物等，由于硬度和熔點(diǎn)特別高，統(tǒng)稱為硬質(zhì)合金。下面以碳化物為重點(diǎn)來(lái)說(shuō)明硬質(zhì)含金的結(jié)構(gòu)、特征和應(yīng)用。 　?、鬉、ⅤA、ⅥA族金屬與碳形成的金屬型碳化物中，由于碳原子半徑小，能填充于金屬品格的空隙中并保留金屬原有的晶格形式，形成間隙固溶體。在適當(dāng)條件下，這類(lèi)固溶體還能繼續(xù)溶解它的組成元素，直到達(dá)到飽和為止。因此，它們的組成可以在一定范圍內(nèi)變動(dòng)（～TiC之間變動(dòng)），化學(xué)式不符合化合價(jià)規(guī)則。當(dāng)溶解的碳含量超過(guò)某個(gè)極限時(shí)（例如碳化鈦中Ti︰C=1︰1），晶格型式將發(fā)生變化，使原金屬晶格轉(zhuǎn)變成另一種形式的金屬晶格，這時(shí)的間充固溶體叫做間充化合物。 　　金屬型碳化物，尤其是ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬碳化物的熔點(diǎn)都在3273K以上，其中碳化鉿、碳化鉭分別為4160K和4150K，是當(dāng)前所知道的物質(zhì)中熔點(diǎn)最高的。大多數(shù)碳化物的硬度很大，它們的顯微硬度大于1800kgmm2（顯微硬度是硬度表示方法之一，多用于硬質(zhì)合金和硬質(zhì)化合物，顯微硬度1800kgmm2相當(dāng)于莫氏一金剛石一硬度9）。許多碳化物高溫下不易分解，抗氧化能力比其組分金屬?gòu)?qiáng)。碳化鈦在所有碳化物中熱穩(wěn)定性最好，是一種非常重要的金屬型碳化物。然而，在氧化氣氛中，所有碳化物高溫下都容易被氧化，可以說(shuō)這是碳化物的一大弱點(diǎn)。 　　除碳原子外，氮原子、硼原子也能進(jìn)入金屬晶格的空隙中，形成間充固溶體。它們與間充型碳化物的性質(zhì)相似，能導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熔點(diǎn)高、硬度大，同時(shí)脆性也大。 　　硬質(zhì)合金的基體由兩部分組成：一部分是硬化相；另一部分是粘結(jié)金屬。 　　硬化相是元素周期表中過(guò)渡金屬的碳化物，如碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭，它們的硬度很高，熔點(diǎn)都在2000℃以上，有的甚至超過(guò)4000℃。另外，過(guò)渡金屬的氮化物、硼化物、硅化物也有類(lèi)似的特性，也可以充當(dāng)硬質(zhì)合金中的硬化相。硬化相的存在決定了合金具有極高硬度和耐磨性。 　　粘結(jié)金屬一般是鐵族金屬，常用的是鈷和鎳。 　　制造硬質(zhì)合金時(shí)，選用的原料粉末粒度在1～2微米之間，且純度很高。原料按規(guī)定組成比例進(jìn)行配料，加進(jìn)酒精或其他介質(zhì)在濕式球磨機(jī)中濕磨，使它們充分混合、粉碎，經(jīng)干燥、過(guò)篩后加入蠟或膠等一類(lèi)的成型劑，再經(jīng)過(guò)干燥、過(guò)篩制得混合料。然后，把混合料制粒、壓型，加熱到接近粘結(jié)金屬熔點(diǎn)（1300～1500℃）的時(shí)候，硬化相與粘結(jié)金屬便形成共晶合金。經(jīng)過(guò)冷卻，硬化相分布在粘結(jié)金屬組成的網(wǎng)格里，彼此緊密地聯(lián)系在一起，形成一個(gè)牢固的整體。硬質(zhì)合金的硬度取決于硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越細(xì)，則硬度也越大。硬質(zhì)合金的韌性由粘結(jié)金屬?zèng)Q定，粘結(jié)金屬含量越高，抗彎強(qiáng)度越大。 用途　　1923年，德國(guó)的施勒特爾往碳化鎢粉末中加進(jìn)10%～20%的鈷做粘結(jié)劑，發(fā)明了碳化鎢和鈷的新合金，硬度僅次于金剛石，這是世界上人工制成的第一種硬質(zhì)合金。用這種合金制成的刀具切削鋼材時(shí)，刀刃會(huì)很快磨損，甚至刃口崩裂。1929年美國(guó)的施瓦茨科夫在原有成分中加進(jìn)了一定量的碳化鎢和碳化鈦的復(fù)式碳化物，改善了刀具切削鋼材的性能。這是硬質(zhì)合金發(fā)展史上的又一成就。 　　硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時(shí)仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作刀具材料，如車(chē)刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來(lái)切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料?，F(xiàn)在新型硬質(zhì)合金刀具的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。 　　硬質(zhì)合金還可用來(lái)制作鑿巖工具、采掘工具、鉆探工具、測(cè)量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴、五金模具（如拉絲模具、螺栓模具、螺母模具、以及各種緊固件模具，硬質(zhì)合金的優(yōu)良性能逐步替代了以前的鋼鐵模具）。 　　近二十年來(lái)，涂層硬質(zhì)合金也問(wèn)世了。1969年瑞典研制成功了碳化鈦涂層刀具，刀具的基體是鎢鈦鈷硬質(zhì)合金或鎢鈷硬質(zhì)合金，表面碳化鈦涂層的厚度不過(guò)幾微米，但是與同牌號(hào)的合金刀具相比，使用壽命延長(zhǎng)了3倍，切削速度提高25%～50%。20世紀(jì)70年代已出現(xiàn)第四代涂層工具，可用來(lái)切削很難加工的材料。 　　硬質(zhì)合金是怎樣燒結(jié)而成的？ 　　硬質(zhì)合金是將這種或多種難熔金屬的碳化物和粘接劑金屬，用粉末冶金方法制成的金屬材料。 主要生產(chǎn)國(guó)家　　世界上有50多個(gè)國(guó)家生產(chǎn)硬質(zhì)合金，總產(chǎn)量可達(dá)27000～28000t，主要生產(chǎn)國(guó)有美國(guó)、俄羅斯、瑞典、中國(guó)、德國(guó)、日本、英國(guó)、法國(guó)等，世界硬質(zhì)合金市場(chǎng)基本處于飽和狀態(tài)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。中國(guó)硬質(zhì)合金工業(yè)是50年代末期開(kāi)始形成的，60～70年代中國(guó)硬質(zhì)合金工業(yè)得到了迅速發(fā)展，90年代初中國(guó)硬質(zhì)合金總生產(chǎn)能力達(dá)6000t，硬質(zhì)合金總產(chǎn)量達(dá)5000t，僅次于俄羅斯和美國(guó)，居世界第3位。 硬質(zhì)合金球　　硬質(zhì)合金球是以高硬度難熔金屬的碳化物（WC、TiC)微米級(jí)粉末為主要成分，以鈷（Co）或鎳（Ni）、鉬（Mo）為粘結(jié)劑，在真空爐或氫氣還原爐中燒結(jié)而成的粉末冶金制品，現(xiàn)目前常見(jiàn)的硬質(zhì)合金有YG、YN、YT、YW系列。 常用的硬質(zhì)合金球主要分：YG6硬質(zhì)合金球. YG6x硬質(zhì)合金球. YG8硬質(zhì)合金球. . 。 分類(lèi)與牌號(hào) WC刀具　?、冁u鈷類(lèi)硬質(zhì)合金 　　主要成分是碳化鎢（WC）和粘結(jié)劑鈷（Co）。 　　其牌號(hào)是由“YG”（“硬、鈷”兩字漢語(yǔ)拼音字首）和平均含鈷量的百分?jǐn)?shù)組成。 　　例如，YG8，表示平均WCo=8%，其余為碳化鎢的鎢鈷類(lèi)硬質(zhì)合金。 TIC刀具　?、阪u鈦鈷類(lèi)硬質(zhì)合金 　　主要成分是碳化鎢、碳化鈦（TiC）及鈷。 　　其牌號(hào)由“YT”（“硬、鈦”兩字漢語(yǔ)拼音字首）和碳化鈦平均含量組成。 　　例如，YT15，表示平均WTi=15%，其余為碳化鎢和鈷含量的鎢鈦鈷類(lèi)硬質(zhì)合金。 鎢鈦鉭刀具　　③鎢鈦鉭（鈮）類(lèi)硬質(zhì)合金 　　主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭（或碳化鈮）及鈷。這類(lèi)硬質(zhì)合金又稱通用硬質(zhì)合金或萬(wàn)能硬質(zhì)合金。 　　其牌號(hào)由“YW”（“硬”、“萬(wàn)”兩字漢語(yǔ)拼音字首）加順序號(hào)組成，如 YW1。 性能特點(diǎn) 硬質(zhì)合金焊接刀片　　硬度高（86～93HRA，相當(dāng)于69～81HRC）； 　　熱硬性好（可達(dá)900～1000℃，保持60HRC）； 　　耐磨性好。 　　硬質(zhì)合金刀具比高速鋼切削速度高4～7倍，刀具壽命高5～80倍。制造模具、量具，壽命比合金工具鋼高 20～150倍。可切削50HRC左右的硬質(zhì)材料。 　　但硬質(zhì)合金脆性大，不能進(jìn)行切削加工，難以制成形狀復(fù)雜的整體刀具，因而常制成不同形狀的刀片，采用焊接、粘接、機(jī)械夾持等方法安裝在刀體或模具體上使用。 異型棒材 燒結(jié)成型　　硬質(zhì)合金燒結(jié)成型就是將粉末壓制成坯料，再進(jìn)燒結(jié)爐加熱到一定溫度（燒結(jié)溫度），并保持一定的時(shí)間（保溫時(shí)間），然后冷卻下來(lái)，從而得到所需性能的硬質(zhì)合金材料。 硬質(zhì)合金燒結(jié)過(guò)程可以分為四個(gè)基本階段： 　　1：脫除成形劑及預(yù)燒階段，在這個(gè)階段燒結(jié)體發(fā)生如下變化： 　　成型劑的脫除，燒結(jié)初期隨著溫度的升高，成型劑逐漸分解或汽化，排除出燒結(jié)體，與此同時(shí)，成型劑或多或少給燒結(jié)體增碳，增碳量將隨成型劑的種類(lèi)、數(shù)量以及燒結(jié)工藝的不同而改變。 　　粉末表面氧化物被還原，在燒結(jié)溫度下，氫可以還原鈷和鎢的氧化物，若在真空脫除成型劑和燒結(jié)時(shí)，碳氧反應(yīng)還不強(qiáng)烈。粉末顆粒間的接觸應(yīng)力逐漸消除，粘結(jié)金屬粉末開(kāi)始產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶，表面擴(kuò)散開(kāi)始發(fā)生，壓塊強(qiáng)度有所提高。 　　2：固相燒結(jié)階段（800℃共晶溫度） 　　在出現(xiàn)液相以前的溫度下，除了繼續(xù)進(jìn)行上一階段所發(fā)生的過(guò)程外，固相反應(yīng)和擴(kuò)散加劇，塑性流動(dòng)增強(qiáng)，燒結(jié)體出現(xiàn)明顯的收縮。 　　3：液相燒結(jié)階段（共晶溫度燒結(jié)溫度） 　　當(dāng)燒結(jié)體出現(xiàn)液相以后，收縮很快完成，接著產(chǎn)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變，形成合金的基本組織和結(jié)構(gòu)。 　　4：冷卻階段（燒結(jié)溫度室溫） 　　在這一階段，合金的組織和相成分隨冷卻條件的不同而產(chǎn)生某些變化，可以利用這一特