钨基硬质合金的性能

YT类合金,ISO称为P类(主要成份为WC-TiC-Co)；YG类合金,ISO称之为K类(主要成份为WC-Co)。

硬度

碳化物WC、TiC等的硬度很高,所以合金整体也就有高硬度,一般在HRA89~93之间。硬质合金的硬度值随碳化物的性质、数量和粒度而变化,又随粘结剂含量的增多而降低。在粘结剂含量相同时,WC-TiC-Co合金的硬度高于WC-Co合金。

硬质合金的硬度又随着温度升高而降低。在700~800℃时,部分合金保持着相当于高速钢在常温时的硬度,另一部分合金则低些。合金的高温硬度仍取决于碳化物在高温下的硬度,故WC-TiC-Co合金的高温硬度比WC-Co合金高些。添加TaC(NbC)能提高高温硬度。

抗弯强度和韧性

常用牌号硬质合金的抗弯强度在0.90~1.50GPa范围内。粘结剂含量越高,则抗弯强度也就越高。当粘结剂含量相同时,WC-TiC-Co合金的抗弯强度总是低于WC-Co合金,并随着TiC的含量的增加而下降。

硬质合金是脆性材料,常温下其冲击韧性仅为高速钢的1/8~1/30。韧性不足是硬质合金的弱点。故硬质合金刀具一般是将合金刀片焊接或夹固在刀柄(刀体)上使用,有的小模数齿轮滚刀或小的硬质合金钻头和立铣刀等才做成整体的。和抗弯强度的情况一样,WC-TiC-Co类韧性低于WC-Co类。

导热系数

由于TiC的导热系数低于WC,所以WC-TiC-Co合金导热系数比WC-Co合金低,并随着TiC的含量增加而下降。

线膨胀系数

总的说来,硬质合金的线膨胀系数比高速钢小得多。WC-TiC-Co合金的线膨胀系数大于WC-Co合金,并随着TiC的含量的增加而加大。

由于WC-Co合金的线膨胀系数比WC-TiC-Co合金小,而且WC-Co合金抗弯强度较高,导热系数较大,所以焊接时产生裂纹的倾向比WC-TiC-Co合金小。

抗冷焊性

硬质合金与钢发生冷焊的温度高于高速钢,WC-TiC-Co合金与钢发生冷焊的温度高于WC-Co合金。

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