硬质合金的发展及现状 现代工程材料
《硬质合金-》课件
硬质合金，也称为钨钢，是一种高硬度、高耐磨损的材料，广泛应用于切削 工具、矿山机械、石油钻采工具等领域。
介绍硬质合金的概念和发展历史
1 概念定义和特点
硬质合金是由金属硬质相和结合相组成的复 合材料，具有优异的硬度、耐磨性和耐腐蚀 性。
2 发展历史回顾
硬质合金的历史可以追溯到20世纪初，经过 多年的研发和改进，如今已成为重要的工程 材料。
硬质合金具有优异的硬度、耐磨性、耐腐蚀 性和热稳定性，适用于各种恶劣的工作环境。
硬质合金在高温和高压条件下仍能保持较好 的硬度和强度，适用于高速切削和重载工况。
硬质合金的应用领域和案例分析
制造行业中的应用
硬质合金广泛应用于切削工具、模具、矿山机 械等领域，提高生产效率和降低成本。
典型应用案例分析
以切削工具为例，硬质合金刀具在加工高硬度 材料和复杂形状零件时表现出色，提供了更高 的精度和寿命。
硬质合金的发展趋势和展望
1
未来发展方向
将更多先进材料和制造技术应用于硬质合金，提高硬质合金的性能和适用范围。
2
对未来的展望和分析
硬质合金在工程领域有着广阔的应用前景，随着各行业的需求增加，硬质合金的 市场潜力巨大。
总结与展望
通过本次PPT课件的学习，我们对于硬质合金的概念、组成、性能和应用有了 更深入的了解。在未来，硬质合金将持续发展，为各行业带来更多创新和突 破。
硬质合金的组成和制备式
1 主要成分介绍
硬质合金的主要成分是金属硬质相（钨碳化 物）和结合相（钴、镍等），不同成分比例 会影响其性能。
2 常见制备方式
硬质合金的制备方式包括粉末冶金、溶液法、 化学气相沉积等，每种方式都有其适用的场 景和优劣势。
金属陶瓷(硬质合金)
1.3 硬质合金的性能特点、分类及应用
1.3.1硬质合金的性能特点 （1）高硬度、耐磨性好、高热硬性 高硬度、耐磨性好、 （2）抗压强度、弹性模量高 抗压强度、 抗压强度高可达6000MPa， 抗压强度高可达6000MPa，但抗弯强度 6000MPa 低，只有高速钢的1/3～1/2。弹性模 只有高速钢的1 量很高，韧性很差。 量很高，韧性很差。
TIC 刀具
（3）通用硬质合金 ） 主要成分是碳化钨、碳化钛、碳化钽（或碳化铌）及钴。 主要成分是碳化钨、碳化钛、碳化钽（或碳化铌）及钴。这 类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金。 类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金。 其牌号由“ 两字汉语拼音字首） 其牌号由“YW”（“硬”、“万”两字汉语拼音字首）加顺 （ 序号组成， 序号组成，如 YW1。 。
1.4 烧结成型
硬质合金烧结成型就是将粉末压制成坯料，再进烧结炉加热到 硬质合金烧结成型就是将粉末压制成坯料， 一定温度（烧结温度），并保持一定的时间（保温时间）， ），并保持一定的时间 ），然后 一定温度（烧结温度），并保持一定的时间（保温时间），然后 冷却下来， 冷却下来，从而得到所需性能的硬质合金材料 。 硬质合金烧结过程可以分为四个基本阶段： 硬质合金烧结过程可以分为四个基本阶段： 1：脱除成形剂及预烧阶段，在这个阶段烧结体发生如下变化： ：脱除成形剂及预烧阶段，在这个阶段烧结体发生如下变化： 成型剂的脱除，烧结初期随着温度的升高， 成型剂的脱除，烧结初期随着温度的升高，成型剂逐渐分解 或汽化，排除出烧结体，与此同时， 或汽化，排除出烧结体，与此同时，成型剂或多或少给烧结体增 增碳量将随成型剂的种类、数量以及烧结工艺的不同而改变。 碳，增碳量将随成型剂的种类、数量以及烧结工艺的不同而改变。 粉末表面氧化物被还原，在烧结温度下， 粉末表面氧化物被还原，在烧结温度下，氢可以还原钴和钨的 氧化物，若在真空脱除成型剂和烧结时，碳氧反应还不强烈。粉 氧化物，若在真空脱除成型剂和烧结时，碳氧反应还不强烈。 末颗粒间的接触应力逐渐消除，粘结金属粉末开始产生回复和再 末颗粒间的接触应力逐渐消除， 结晶，表面扩散开始发生，压块强度有所提高。 结晶，表面扩散开始发生，压块强度有所提高。
硬质合金行业分析报告
国家工业和信息化部、国家发改委、
将硬质合金材料列入国家“十二五”发展规划。规划提出了6大重点发展领域、10大重点新材料产业基地和400 种重点产品。在6大领域中，特种金属功能材料位居其首，高纯稀有金属靶材和超细晶、超粗晶硬质合金是特种金属功能材料中稀有金属材料的重要组成部分。同时，大尺寸超高纯金属靶材微观组织控制、硬质合金全致密化技术以及涂层沉积定向控制等技术被列入特种金属功能材料关键技术。
（1）行业相关的主要法律法规、规章
序号
文件名
发文时间
发文单位
文件内容
1
《钨行业准入条件》
2006.12
国家发改委
从生产企业的设立和布局、生产规模、资源回收利用及能耗、环境保护、产品质量、安全生产和职业病防治、劳动保险、监督与管理等方面，对行业准入条件进行了规定。
2
《批准有色、冶金等372项行业标准》
2013年世界钨产量构成及占比情况
国家
产量（吨金属量）
中国
60,000.00
加拿大பைடு நூலகம்
2,200.00
俄罗斯
2,500.00
其他
6,300.00
总计
71,000.00
数据来源：美国地质调查局《Mineral Commodity Summaries 2014》
数据来源：美国地质调查局《Mineral Commodity Summaries 2014》
（一）上游行业分析
作为硬质合金主要组分的钨，是一种不可再生的重要战略稀缺性资源。根据中国钨业协会及美国资质调查局数据，钨矿产量从2006年的4.11万吨金属量增长到2012年的6.2万吨金属量。2013年为6万吨金属量，较2012年略有下降。近年来我国的钨矿年产量占世界总产量的80%以上，是世界钨产量最多的国家。按照目前的开采速度，十几年内我国现有的黑钨将损耗殆尽，钨资源优势没有转化为经济优势，过度利用情况严重。现在国家采取开采总量控制和出口配额两大政策限制，钨的市场供给将呈现偏紧的局面。随着钨资源的不断减少、价格不断上涨，我国正在积极开展钨的回收再利用，发展钨的循环利用，转变经济增长方式，实现可持续发展。
硬质合金发展简史
硬质合金发展简史硬质合金（也称为硬质合金）是一种由钨钴粉末和其他金属粉末通过粉末冶金工艺制成的材料。
它由于其优异的硬度、强度和耐磨性，被广泛应用于各个领域，例如机械切削工具、矿山工具、钻石工具、汽车零部件等。
本文将对硬质合金的发展历史进行简要介绍。
硬质合金最早的起源可以追溯到19世纪末的德国。
当时，德国的工程师发现一种由钨碳化物和钴组成的材料具有出色的硬度和耐热性。
这种材料被命名为"硬质金属"，成为硬质合金的前身。
然而，在这个时期，由于相关技术受限和材料制备困难，硬质金属的应用范围较小。
20世纪20年代，德国的工程师Fritz Wittenmeier首次提出了通过硬质钢粉末和钴粉末的高温合成方法，制备出块状硬质钢材料。
这种制备方法大大提高了硬质合金的可制备性和效率，也促进了硬质合金的进一步研究和发展。
德国工程师Johannes Wilhelm August Nollet实现了将这种合金压制成切削刀片。
这标志着硬质合金开始在机械切削工具领域得到应用。
此后，硬质合金的应用范围不断扩大，涉及到矿山工具、冲压工具、钻石工具以及其他需要高硬度和耐磨性的领域。
20世纪40年代后期，由于冷压烧结技术的出现，硬质合金的研究和生产得到进一步推动。
冷压烧结技术使得硬质合金的制备更加快捷和可控，并且可以得到更高的致密度和更好的机械性能。
这使得硬质合金的应用得到了更大的发展空间。
在20世纪60年代后期，日本的工程师进一步改进了硬质合金的制备方法，通过向钨钴基体中添加其他微量金属，例如钛和钛碳化物，进一步提升了硬质合金的性能。
这种改进使得硬质合金能够在更具挑战性的切削条件下工作，提高了切削效率和刀具寿命。
随着电子技术的高速发展，21世纪初，硬质合金也迎来了新的发展机遇。
例如，利用钨钴合金制备出的薄膜硬质合金可以应用于石墨烯生长和光纤领域。
此外，通过纳米颗粒添加和纳米结构的设计，进一步优化硬质合金的力学性能和耐磨性。
硬质合金市场调研报告
硬质合金市场调研报告一、引言硬质合金是一种重要的金属材料，由钨、钽、钛等金属粉末与钴、镍等粘结剂混合而成。
因其具有高硬度、高耐磨性和高热稳定性等特点，在工业领域中得到了广泛的应用。
本报告旨在对当前硬质合金市场进行调研，以了解其发展现状、行业趋势和未来发展方向。
二、硬质合金市场概况2.1 市场规模根据国内硬质合金行业协会发布的数据，硬质合金市场规模在过去几年中保持了稳步增长。
2019年，国内硬质合金市场销售总额达到xx亿元，较上年同期增长了x%。
其中，汽车制造业和机械制造业是硬质合金的主要应用领域。
2.2 行业竞争格局当前，全球硬质合金市场竞争激烈，主要集中在欧美、亚洲和澳大利亚等地。
国内硬质合金企业数量众多，但大多属于中小企业，技术水平、生产能力和市场份额等方面与国际先进水平存在一定差距。
知名的硬质合金生产企业包括Kennametal、Sandvik和Mitsubishi等。
2.3 主要应用领域硬质合金在各行业中有广泛的应用。
汽车制造业使用硬质合金切削工具和零件，提高了汽车的制造效率和精度；机械制造业使用硬质合金刀具和模具，提高了加工质量和产品寿命；能源行业使用硬质合金钻头和矿工取样器，提高了采矿效率和安全性。
此外，硬质合金还应用于航空航天、电子、医疗器械等领域。
三、市场发展趋势3.1 技术创新驱动随着科技的进步和需求的变化，硬质合金行业正不断进行技术创新。
在材料研发方面，尝试新的金属配方和粘结剂组合，以提高硬质合金的硬度和抗磨性。
在制造工艺方面，采用先进的粉末冶金技术和先进的机械加工设备，提高硬质合金的制造精度和产品质量。
3.2 市场需求变化随着工业生产模式的转型和升级，硬质合金市场的需求也在发生变化。
以汽车制造业为例，传统燃油汽车的下降和新能源汽车的兴起，对硬质合金的需求提出了新的要求。
此外，高速铁路、航空航天等领域的发展，也对硬质合金提出了更高的要求。
3.3 环保意识增强随着全球环保意识的增强，绿色制造成为了行业关注的热点。
硬质合金成形剂现状的探讨
硬质合金成形剂现状的探讨一、引言硬质合金成形剂是一种用于制造硬质合金的重要原材料，其质量和性能对最终产品的质量和性能有着至关重要的影响。
随着现代工业技术的不断发展，硬质合金成形剂也在不断改进和创新，以满足市场需求。
本文将探讨目前硬质合金成形剂的现状及其未来发展方向。
二、硬质合金成形剂的定义及分类硬质合金成形剂是指用于制造硬质合金材料中粉末冶金工艺中作为粘结相的材料。
根据其化学成分和物理特性，可以将其分为钴基、镍基、铁基、钛基等多种类型。
三、现有硬质合金成形剂的特点1. 钴基硬质合金成形剂钴基硬质合金成形剂是目前应用最广泛的一类，具有耐磨性好、抗腐蚀性强等优点。
但是，由于钴资源日益减少，所以近年来出现了一些替代品。
2. 镍基硬质合金成形剂镍基硬质合金成形剂具有高温强度、耐腐蚀性好等特点，适用于高温环境下的使用。
但是，其制造难度较大，成本也相对较高。
3. 铁基硬质合金成形剂铁基硬质合金成形剂是一种新型的硬质合金成形剂，具有价格低廉、易于加工等特点。
但是由于其磁性较强，限制了其在某些领域的应用。
四、未来硬质合金成形剂的发展方向1. 开发新型钴替代材料钴资源日益减少，因此开发替代品已经成为一个必然的趋势。
目前已经出现了一些新型钴替代材料，如镍、铁、锰等。
2. 提高镍基硬质合金成形剂的生产效率镍基硬质合金成形剂虽然具有很好的性能，但是其制造难度大、生产周期长等问题也限制了其应用范围。
因此提高生产效率将是未来发展的重要方向。
3. 探索新型铁基硬质合金成形剂铁基硬质合金成形剂具有价格低廉、易于加工等优点，但是其磁性较强限制了其应用范围。
因此，未来需要探索新型铁基硬质合金成形剂，以满足更多领域的需求。
五、结论硬质合金成形剂是制造硬质合金的重要原材料，其发展方向将影响到整个行业的发展。
未来的发展方向应该是开发新型钴替代材料、提高镍基硬质合金成形剂的生产效率和探索新型铁基硬质合金成形剂。
这些方向都将为行业带来更多的机遇和挑战。
硬质合金行业分析报告
硬质合金行业分析报告硬质合金作为一种高强度、高耐磨的材料，被广泛应用于机械加工、石油勘探、钻孔等领域。
本文将对硬质合金行业进行分析，包括定义、分类特点、产业链、发展历程、行业政策文件、经济环境、社会环境、技术环境、发展驱动因素、行业现状、行业痛点、行业发展建议、行业发展趋势前景、竞争格局、代表企业、产业链描述、SWTO分析、行业集中度等方面。
一、定义硬质合金是由高硬度的金属碳化物（WC、TiC、NbC等）与金属（Ni、Co等）粉末经过高温烧结、热处理等工艺制成的材料。
具有高硬度、高强度、高耐磨、高耐腐蚀、耐高温等特点，可以广泛应用于机械加工、石油勘探、钻孔等领域。
二、分类特点硬质合金可以根据成分、用途等不同分类。
按成分可分为WC-Co和WC-TiC-Co两类，前者为主要种类；按用途可分为采矿工具、机械刀具和切削工具三类，前者占据了最大市场份额。
三、产业链硬质合金产业的产业链主要包括原材料供应、材料生产、产品研发设计、生产制造、销售服务等环节。
其中，原材料供应是产业链的关键环节，主要包括钨钴合金、钛碳合金等。
四、发展历程硬质合金的发展历程可以追溯到20世纪初，当时德国科学家们开发出了第一批WC-Co硬质合金。
经过多年的技术积累和不断创新，硬质合金得到了广泛应用和不断推广。
五、行业政策文件为推动硬质合金产业的快速发展，政府发布了多项行业政策文件，包括钨矿资源保护、企业竞争力提高、技术创新等方面的政策支持。
六、经济环境随着工业化和城市化的不断推进，硬质合金的需求持续增长，产量也在逐年攀升。
同时，在低碳环保的政策下，硬质合金行业面临着生产成本的不断上升的挑战。
七、社会环境在不断推进低碳环保的背景下，硬质合金行业面临环境保护、安全生产等方面的压力，需要加强绿色环保生产和安全管理。
八、技术环境硬质合金行业的技术不断发展完善，尤其是数字化、网络化、智能化等方面的技术应用，为硬质合金行业带来了新的发展机遇。
九、发展驱动因素硬质合金行业的发展驱动因素主要包括需求增长、新技术应用、政策支持等方面，这些因素将推动硬质合金行业进一步发展壮大。
硬质合金简介
硬质合金通常所称的硬质合金，是指由难熔金属硬质化合物和粘结金属所组成的，通过制粉、成型、烧结工艺生产的一类合金。
难容金属化合物常用的有碳化钨（WC）、碳化钛（TiC）、碳化钽（TaC）等。
粘结金属主要是钴，还有镍及少量的其他金属。
硬质合金是由难熔金属硬质化合物和粘结金属组成的复合材料,难熔金属碳化物通常是指元素周期表中第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ族的钨、钛、钽、钒、铪等元素的碳化物,在硬质合金中用得最广的是WC、TiC、TaC等,这些碳化物中的一种或者一种以上与粘结金属钻组成的合金常叫做硬质合金,这类合金普遍具有硬度高、耐磨性能好、红硬性好、化学热稳定性高、抗压强度高和耐腐蚀等特点。
硬质合金的用途硬质合金具有一系列优良性能，用途十分广泛，随着时间推移用途还在不断扩大，主要用途分述如下：切削工具：硬质合金可用作各种各样的切削工具。
我国切削工具的硬质合金用量约占整个硬质合金产量的三分之一，其中用于焊接刀具的占78%左右，用于可转位刀具的占22%左右。
而数控刀具用硬质合金仅占可转位刀具用硬质合金的20%左右，此外还有整体硬质合金钻头，整体硬质合金小园锯片，硬质合金微钻等切削工具。
地质矿山工具：地质矿山工具同样是硬质合金的一大用途。
我国地矿用硬质合金约占硬质合金生产总量的25%，主要用于冲击凿岩用钎头，地质勘探用钻头、矿山油田用潜孔钻、牙轮钻以及截煤机截齿、建材工业冲击钻等。
模具：用作各类模具的硬质合金约占硬质合金生产总量的8%，有拉丝模、冷镦模、冷挤压模、热挤压模、热锻模、成形冲模以及拉拔管芯棒，如长芯棒、球状蕊棒、浮动蕊棒等，近十几年轧制线材用各类硬质合金轧辊用量增速很快，我国轧辊用硬质合金已占硬质合金生产总量的3%。
结构零件：硬质合金用来作结构零件的制品很多，如旋转密封环、压缩机活塞、车床夹头、磨床心轴、轴承轴颈等。
耐磨零件：用硬质合金制成的耐磨零件有喷嘴、导轨、柱塞、球、轮胎防滑钉、铲雪机板等举不胜举。
耐高压高温用腔体：最重要的用途就是生产合成金刚石用的顶锤、压缸等制品，顶锤、压缸用硬质合金已占我国硬质合金生产总量的9%。
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1 硬质合金的发展及现状 硬质合金是用粉末冶金法生产的由难熔金属化合物（硬质相）和粘结金属（粘结相）所构成的复合材料。具有高硬度、高耐磨性，高弹性模量，高抗压强度，化学稳定性好（耐酸、碱、高温氧化），冲击韧性较低，膨胀系数低，导热、导电与铁及其合金相近。硬质合金在耐磨件、刀具等方面有着广阔应用前景，今后相当长一段时间中国的国民经济仍将快速发展，将持续为硬质合金提供良好发展空间。 随着工业高速发展以及数控机床、加工中心在机械加工各领域的应用不断扩大，高性能高精度研磨涂层刀片及配套工具等高附加值硬质合金制品需求将不断增加。在未来几年里中国会成为世界上硬质合金行业最有竞争力的国家。硬质合金大范围的持续增长，大规模的市场应用在中国国民经济迅速发展的今天是不可逆转的趋势，目前中国硬质合金市场应用是鱼龙混杂，高精端的产品及技术也参次不齐，更高精度，高技术的硬质合金产品的市场需求要靠厂商去开发；面对庞大的市场需求，行业对硬质合金产品提出的更高要求，激烈的竞争中，有挑战也有机遇，虽然目前硬质合金的应用还有不少的局限性，很多更高标准，更高精度还不能普遍满足工业市场的需求。但是在未来5年内，中国硬质合金高精度高性能研磨涂层合金，高性能超细和纳米硬质合金，功能梯度合金等都会不断的研发生产，得到广泛的应用，从而更进一步满足工业制造的应用需求，促进硬质合金在不同行业和不同领域的应用需求不断扩大，形成一个良性，合理，有序的硬质合金发展市场。 一、 中国硬质合金工业的现状 在钨工业中，硬质合金耗钨量约占总耗钨量的50%。因此，硬质合2
金工业的发展对整个钨工业的发展起着十分重要的作用。中国硬质合金工业是从20世纪50年代初建设株洲硬质合金厂开始的，50多年来，从无到有，不断发展，取得了令世人瞩目的成就，但整体技术水平特别是高附加值制品的生产与世界先进水平比较仍存在较大差距。 1、取得的快速发展 硬质合金产量：20世纪80年代初期，世界硬质合金年产量2.5万吨左右时，中国硬质合金年产量约5千吨。进入21世纪，世界硬质合金年产量达到了3.8万吨左右，而中国硬质合金产量已快速增长到1.5万吨左右，超过世界硬质合金产量的三分之一。因此，从生产规模和生产量看，中国是世界名符其实的第一生产大国。 硬质合金出口创汇：随着中国改革开放的深入发展，中国硬质合金出口也取得了明显进步，年出口量1986年突破100吨，1992年突破400吨，1996年接近1000吨，到了2003年已超过2500吨，2004年更超过3000吨，跟产量一样同样占世界硬质合金市场流通量的三分之一。年创汇也从过去不到400万美元/年，增加到现在的7000万美元/年左右。 品种基本齐全：涉及应用于金属切削、矿山开采、拉拨模具、耐磨零件等各领域，包括其深加工产品，除部分高性能精度研磨涂层刀片及配套工具、高性能超细合金棒材和少量大异制品需从国外进口外，绝大部分产品中国均能生产。 装备和工艺技术不断提高：近几年，中国用于硬质合金生产的装备制造业发展很快，生产的设备技术水平也不断提升，为硬质合金企业设备更新换代创造了良好条件。一些实力较强的企业在此基础上再通过自身科研攻关以及必要的技术引进，生产装备和工艺技术整体水平有了很大提高。自动化制粉设备、高效球磨、喷雾干燥制粒、高精度全自动压3
力机、脱蜡真空烧结一体炉、压力烧结炉、研磨涂层等一系列先进装备和工艺技术已在不同厂家得到不同程度的应用。株洲硬质合金集团有限公司控股的株洲钻石切削刀具股份有限公司高性能高精度研磨涂层刀片生产线，是在环境、装备、工艺技术和质量标准等方面均按当代硬质合金生产先进水平设计建设的，已于2002年一季度正式投产，生产的数控刀片、整体合金刀具等产品档次高、经济效益显著，也为进一步开发高附加值硬质合金新品奠定良好基础。 废硬质合金回收利用成绩显著：在中国废钨利用正不断得到企业重视，仅废硬质合金经电解、锌溶等工艺技术回收的碳化钨、草酸钴、混合料，再加工利用生产中低档硬质合金的产量已超过3000吨/年，占中国硬质合金产量的20%以上。这些合金除满足中国部分产业自身需求外，也向国外提供部分性价比合理的硬质合金产品，使宝贵的钨资源得到了较合理的利用。 2、 发展中的差距 中国硬质合金工业在快速发展的同时，也因研发更新改造资金投入不足，以及长期存在的合金生产与工具生产脱节和某些管理环节上的问题，导致行业创新能力不强、高附加值及配套产品少、产业经济效益不高等问题。 研发投入少，创新能力低：中国硬质合金工业至今还没有一所高水平的专业研发机构，生产规模较大的企业也存在资金及人才和管理上的差距，研发能力还较薄弱，较难产生有自主权的，高水平的原创性研究成果，企业的技术改造也因此难以得到强有力的技术支撑。 合金生产与工具生产脱节：中国硬质合金工业因历史原因，合金生产厂与工具生产厂分属于冶金和机械两个部门管理，导致原密不可分的4
两个部分生产长期脱节，至今高档硬质合金工具开发问题尚未得到根本解决。 产业经济效益不高：中国硬质合金工业虽然规模大，但因高附加值及配套深加工产品如高性能超细合金、高精度高性能研磨涂层刀片、超硬工具材料、复杂大异制品、精密硬质合金数控刀具等量少、深加配套不足以及品种不全，致使硬质合金生产厂家与国外先进同行相比效益普遍不高。根据市场调查分析，目前国外几家先进企业产品在中国市场的占有率按重量计算不到中国硬质合金产量的1.5%，但年合金销售总额却占中国硬质合金年销售总额的10%以上。 二、中国硬质合金市场 随着中国国民经济的持续高速发展，以及开放的市场经济的调控作用，中国硬质合金市场十分活跃。国内外使用硬质合金的各行各业因使用对象以及使用技术和使用设备各异，对硬质合金质量和品种要求也各不相同，因此不同品种和质量档次的硬质合金制品都在中国市场上流通，国外高档硬质合金不断进入中国市场，中国生产的各档次硬质合金也不断进入国外市场，供应量大于需求量，市场竞争十分激烈。 市场流通产品结构 按GB/T18376-1998国家标准对流通中国市场的硬质合金产品进行分类，各类产品所占市场的百分比份额大致如下。切削工具用硬质合金约占27%，约3400吨，其中焊接刀片约占21%、可转位刀片约占6%，分别约2600吨和800吨。切削工具用硬质合金的高档高附加值产品是高性能高精度研磨涂层刀片，据统计，中国目前市场流通量约250吨，其中国产约120吨，进口约130吨。 三、硬质合金分类及成型工艺 1、硬质合金的基本特点： 5
高硬度、高耐磨性，高弹性模量，高抗压强度，化学稳定性好（耐酸、碱、高温氧化），冲击韧性较低，膨胀系数低，导热、导电与铁及其合金相近。 2、硬质合金分类： WC-Co（钨钴）类合金：由碳化钨和钴组成。有时在切削工具（有时也在引申模具）中加入2%以下的其他碳化物（碳化钽、碳化铌、碳化钒等）作为添加剂。高钴：20-30%，中钴：10-15%，低钴：3-8% WC-TiC-Co（钨钛钴）类合金：低钛合金：4-6%TiC，9-15%Co；中钛合金：10-20%TiC，6-8%Co；高钛合金：25-40%TiC，4-6%Co。 WC-TiC-TaC（NbC）-Co类合金：WC-TiC-Co合金有更好的高温抗氧化性，同时也有较好的抗热震性，因而常常具有较高的刀具寿命。TiC：5-15%，TaC（NbC）：2-10% ，Co5-15%，其余为WC。 钢结硬质合金：由碳化钨或碳化钛与碳素钢或合金钢组成。 碳化钛基合金：由碳化钛、金属镍和金属钼或碳化二钼（Mo2C）组成，镍和钼的总含量通常为20-30%。 3、硬质合金的生产工艺： 6 4、混合料的制备 过程的目的：将各种碳化物和粘结金属的粉末配制成一定成分，一定粒度的均匀混合物 。 制备方法：湿球磨 7
湿磨液体介质要求：与混合料组元不发生显著的化学反应；沸点较低，在100℃左右能挥发；表面张力较小，不使粉末聚团，价廉等。 介质：酒精，（最常用）；汽油，（不氧化、硬化物料，减少合金孔洞，但料浆易沉淀，不易洗涤）；水，（最便宜的，易氧化、结块） ；四氯化碳，苯和丙酮等 （有毒、易挥发）。 模压成形工艺过程：加成形刑(掺胶或掺蜡)－－制粒－－压制－－压坯的干燥－－加工和清理。 成形剂的选择，加成形剂的目的：改善混合料颗粒之间的结合状态；改善混合料的流动性及压制性能，提高压坯密度及密度均匀性；保证必须的压还强度；对成形剂的要求必须具有适当的粘性，以保证压坯有足够的强度；有一定的润滑作用，烧结后不残留育害的杂质，在适当的溶剂和较低的温度下能够溶解，以便与混合料均匀混合。 压制工艺过程：压制--干燥--加工清理。 压制工序包括称料，装料、压制和脱模这四个步骤，称料可用重量法或容量法。 压坯的干燥： 以橡胶作成形剂时，为了完全排除压坯中残留的汽油和水分以提高压坯强度，和消除压坯内部的应力，压坯必须经过干燥；用石蜡作成形剂的压坯则不应干燥，因为石蜡熔点较低，它会在干燥过程中渗到压坯表面，反而降低压坯的强度；干燥一般在蒸汽干燥柜或电热干燥箱中进行，干燥温度一般为100~130℃，干燥时间为12~48时，为了提高效率，也可采用红外线干燥，此时可采用较高的温度(150~200℃)及较短的时间(0.5~1小时)。 压坯的加工和清理：有的硬质合金产品不宜一次直接压成产品形状，这就需要在干燥后对压坯进行加工（如倒角、斜棱和园角等加工）。