硬質(zhì)合金(Cemented Carbide)是一種粉末冶金工藝制成的合金材料,是由硬度和熔點(diǎn)很高的硬質(zhì)化合物(碳化鎢WC、碳化鈦TiC、碳化鉭TaC和碳化鈮NbC等)為硬質(zhì)相,用金屬材料(Co、Mo或Ni等)作粘結(jié)相,兩相材料研制成粉末,按一定比例混合,壓制成形,并在高溫高壓下燒結(jié)而成的一種刀具材料。
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,可用于制作各種刀具(如車刀、銑刀、鉆頭、鏜刀等),可切削鑄鐵、碳素鋼及合金鋼、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材等,還可用來(lái)切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工材料。由于其優(yōu)越的性能、較高的性價(jià)比、良好的市場(chǎng)獲取性,已成為數(shù)控加工刀具的主要材料,并形成以專業(yè)刀具生產(chǎn)廠商研發(fā)與生產(chǎn)為主,終端客戶直接選用,并且不重磨使用的現(xiàn)代刀具應(yīng)用模式。
硬質(zhì)合金的種類:
1)按主要化學(xué)成分不同,常用的硬質(zhì)合金可分為碳化鎢基硬質(zhì)合金和碳(氮)化鈦基硬質(zhì)合金。碳化鎢基硬質(zhì)合金包括鎢鈷類(YG)、鎢鈷鈦類(YT)和添加稀有碳化物類(YW)三種,其添加的碳化物有WC、TiC、TaC、NbC等,其常用的金屬粘結(jié)相為Co。碳(氮)化鈦基硬質(zhì)合金是以TiC為主要硬質(zhì)相成分(有些加入了其他碳化物或氮化物),常用的金屬粘結(jié)相為 Mo和 Ni。
2)按合金晶粒大小不同,硬質(zhì)合金還可分為普通硬質(zhì)合金、細(xì)晶粒硬質(zhì)合金和超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金等。
3)按切削用途分類。GB/T18376.1-2008《硬質(zhì)合金牌號(hào)第1部分:切削工具用硬質(zhì)合金牌號(hào)》對(duì)切削用硬質(zhì)合金牌號(hào)規(guī)定按「類別代號(hào)+分組號(hào)+細(xì)分號(hào)」規(guī)則表示。其中金屬切削加工的類別代號(hào)主要有K、P、M等,可認(rèn)為是用途大組;分組號(hào)可認(rèn)為是對(duì)類別代號(hào)大組的按用途的進(jìn)一步細(xì)分;細(xì)分號(hào)則是由各生產(chǎn)廠家按需要進(jìn)一步細(xì)分的部分。下表為GB/T18376.1-2008的類別代號(hào),其中金屬切削加工主要有K、P、M三類,相當(dāng)于國(guó)內(nèi)牌號(hào)的YG、YT、YW類。
分組號(hào)用01~50之間的數(shù)字表示其韌性與耐磨性的不同,一般按公差10遞增,如K類硬質(zhì)合金主要分組號(hào)包括K01、K10、K20、K30、K40五組,P類合金包括P01~P50六組,M類合金包括M01~M40五組。必要時(shí)可插入公差為5的數(shù)字,如K類合金可采用K05、K15、K25、K35分組號(hào)。