司太立（Stellite）是一種能耐各種類型磨損和腐蝕以及高溫氧化的硬質合金。即通常所說的鈷基合金，司太立合金由美國人Elwood Hayness 于1907年發明。司太立合金是以鈷作為主要成分，含有相當數量的鎳、鉻、鎢和少量的鉬、鈮、鉭、鈦、鑭等合金元素，偶而也還含有鐵的一類合金。根據合金中成分不同，它們可以製成焊絲，粉末用於硬面堆焊，熱噴塗、噴焊等工藝，也可以製成鑄鍛件和粉末冶金件。

按使用用途分類，司太立合金可以分為司太立耐磨損合金，司太立耐高溫合金及司太立耐磨損和水溶液腐蝕合金。一般使用工況下，其實都是兼有耐磨損耐高溫或耐磨損耐腐蝕的情況，有的工況還可能要求同時耐高溫耐磨損耐腐蝕，而越是在這種複雜的工況下，才越能體現司太立合金的優勢。

釺焊硬質合金的缺陷及防止

（1）硬質合金釺焊裂紋產生的原因

導致硬質合金釺焊工件的裂紋因素是多方面的，如槽形設計、釺焊工藝、加熱過程及刃磨等。
① 一些硬度高、強度低的硬質合金，如YT60、YT30、YG2和YG3X等，容易產生釺焊裂紋。尤其是這些牌號的硬質合金的釺焊面積比較大時更應當引起重視。

② 封閉式或半封閉式的槽形，是增加釺焊應力促使造成裂紋的重要原因。應在滿足焊縫強度使用要求的情況下，盡可能減少釺焊面積，以減小釺焊應力。

③ 焊接加熱速度太快或焊後冷卻速度過快會造成熱量分佈不均，產生暫態應力引起裂紋。快速加熱時，硬質合金外層受壓應力，中間受拉應力，超過允許的加熱速度時，可能產生可見的裂紋和內部不可見的裂紋。釺焊後快速冷卻時，外層上會出現拉應力，而引起合金中出現裂紋。應避免將工件放在潮濕的地面上，或放在潮濕的石灰槽中，這會使硬質合金因驟冷而產生裂紋。

對比目前約有80%的硬質合金刀具採用CVD技術進行超硬材料塗層。自20世紀80年代初TiNPVD塗層高速鋼刀具投入工業應用以來，人們一直在探索能否用PVD代替CVD工藝對硬質合金刀片進行塗層。

與CVD塗層技術相比較而言，PVD塗層技術有以下幾個優點：
(1)PVD技術沉積溫度低，可以在500℃左右沉積TiN等超硬塗層，因此不會降低基體材料原有抗彎強度，塗層與基體間也不會產生η相，擴大了應用範圍；
(2)塗層具有微細結構，在塗層內部產生壓應力，抗裂紋擴展能力強；
(3)塗層表面光滑，比CVD塗層更能有效地阻止前刀面上的橫裂紋擴展，同時可降低摩擦係數；
(4)可以使用刃口鋒利的刀具作基體，這一點對於高速切削非常重要。

木工硬質合金圓鋸品質標準

國家技術監督局頒佈的《GB/T14388-93》《木工硬質合金圓鋸片品質標準》(以下稱國標)。內容包括鋸片基體材質和硬質合金刀頭牌號以及熱處理硬度要求，刀頭焊接的剪切強度等。關於成品鋸片的形狀位置偏差和尺寸偏差所規定的精度要求，客觀地說已經不能滿足大部分用戶的要求。根據我們多年來製造和經營實踐，一片好的鋸片應該滿足以下要求。

一、靜態品質要求：
1、 尺寸偏差：鋸片孔徑和刃寬的尺寸偏差應在較小的範圍內，鋸齒的角度應根據切割物件而設計的相應角度應保證一致和合理。
2、形位偏差：孔徑對外徑的同心度（徑向跳動）誤差和每齒刃尖保證在同一平面（軸向跳動或稱端跳），對加工品質尤為重要。鋸齒與基體軸向對稱度應嚴格控制偏差。
3、 表面粗糙度：鋸齒加工面粗糙度對工件被加工表面產生一定的影響。而基體表面的加工粗糙度則另當別論。
4、 焊接牢度：焊縫焊料整潔無縫隙無假焊。
5、 外觀：鋸齒齒尖不得有崩裂，缺陷。基體無裂縫和銹蝕。

鋼結硬質合金(steel—bonded carbide)是指以難熔金屬硬質化合物為硬質相、以鋼作粘結相製成的硬質合金。

鋼結硬質合金的特性：

鋼結硬質合金兼有碳化物的硬度和耐磨性以及鋼的良好力學性能，主要用作耐磨零件和機器構件。其組織特點是微細的硬質相均勻彌散地分佈於鋼的基體中。鋼結硬質合金由於含有大量的鋼基體，因而具有可熱處理性和加工性。

鋼結硬質合金最早出現在美國，1955年格策爾(C．G．Goetze)等研製了高速鋼鋼結TiC基合金；同一時期，美國鉻公司用熔浸法和液相燒結法制取鋼結硬質合金，並以Ferro—Tic為商標投放市場。70年代發展緩慢，直到80年代中期，鋼結硬質合金又重新活躍起來。中國自60年代初研製成功TiC基鋼結硬質合金，70年代研製成功WC基鋼結硬質合金。70年代前蘇聯、美國、日本、前聯邦德國、荷蘭等國不斷研究開發新的鋼結硬質合金產品。

自從硬質合金問世以來，回收利用問題就一直為業內人士所關注。由於硬質合金是以碳化鎢和稀有金屬鑽為主要原料，其經濟價值和製造成本比較高，鎢鑽的回收是一項極有價值的回收領域。

從上個世紀的五十年代，一些回收利用工藝就已開發出來並應用到實際生產過程中。最早的回收利用工藝能耗高、設備比較複雜，而且對環境的影響較大。硬質合金硬度非常大而且緻密度較高，很難在常溫下被一些無機酸堿所溶解，因此在如何回收硬質合金上費了不少的周折。

根據我們所掌握的情況，目前已有的回收利用工藝主要有幾大類，一是所謂的高溫處理法，其中有:硝石熔融法、空氣氧化燒結法、通氧鍛燒法等;二是機械破碎法，其中有:冷碎粉碎法、熱碎粉碎法、鋅熔法等;三是化學處理法，其中有金屬多價鹽處理法、氯化法、磷酸浸出法、鹽酸處理法等;四是電化學法，有以堿作電介質、以鹽酸或硫酸、硝酸作電介質的不同工藝路線;還有用通高壓氧、以氨水或胺溶液浸取法;淡基化合物法和水蒸氣昇華三氧化鎢的分解法等等。

硬質合金的力學性能和物理性能與化學成分之間有以下的變化規律。

① 硬度 硬質合金的硬度一般在HRA86～93之間，並隨著硬質合金中含鈷量的增加而降低。在YT類硬質合金中，硬度隨碳化鈦含量的增加而提高。硬質合金的紅硬性比較好，只有當使用溫度高於500℃時，硬質才開始降低。但是在1000～1100℃的高溫下，硬度仍可高達HRA73～76。

② 抗彎強度 常溫時硬質合金的抗彎強度在90～150MPa之間，並且含鈷量越高抗彎強度越高。

③ 衝擊韌性 硬質合金的脆性很高，且幾乎與溫度無關。在高溫時，鋼的衝擊韌性比硬質合金大數百倍。在鑲焊硬質合金工具時，不允許對硬質合金刀片做衝擊性的壓緊。硬質合金的衝擊韌性與合金中含鈷量有關。含鈷量越高，衝擊韌性也越高。

④ 熱導率 鎢鈷合金的熱導率為0.58～0.88J/cm.s.℃，比高速鋼約高1倍，而鎢鈦鈷合金的熱導率僅為0.17～0.21J/cm.s.℃，比高速鋼低。硬質合金的熱導率隨鈷含量增加而增加，而鎢鈦鈷合金的熱導率隨碳化鈦的含量增加而降低。

表面塗層硬質合金是通過化學氣相沉積(CVD)等方法，在硬質合金刀片的表面上塗覆耐磨的TiC或TiN、HfN、Al2O3等薄層，形成表面塗層硬質合金。這是現代硬質合金研製技術的重要進展。1969年，西德克虜伯公司和瑞典山特維克公司研製的TiC塗層硬質合金刀片初次投入市場。1970年後，美國、日本和其他國家也都開始生產這種刀片。三十餘年來，塗層技術有了很大的進展。塗層硬質合金刀片由第一代、第二代已發展到第三代、第四代產品。

塗層硬質合金刀片一般均製成可轉位的式樣。用機夾方法裝卡在刀杆或刀體上使用。它具有以下優點：
1)由於表層的塗層材料具有極高的硬度和耐磨性，故與未塗層硬質合金相比，塗層硬質合金允許採用較高的切削速度，從而提高了加工效率；或能在同樣的切削速度下大幅度地提高刀具耐用度。
2)由於塗層材料與被加工材料之間的摩擦係數較小，故與未塗層刀片相比，塗層刀片的切削力有一定降低。
3)塗層刀片加工時，已加工表面品質較好。
4)由於綜合性能好，塗層刀片有較好的通用性。一種塗層牌號的刀片有較寬的適用範圍。

鎢鈦鈷硬質合金(cemented titanium-tung-sten carbide)由WC%26mdash;TiC、WC和粘結金屬鈷組成的或者僅由WC%26mdash;TiC固溶體和鈷組成的多相硬質合金。合金的含鈷量4％～10％，含TiC5％～30％，餘量為WC，主要用於切削鋼材。鎢鈦鈷硬質合金具有較高的抗月牙窪磨損能力，適合作長切削材料的刀具。用鎢鈷硬質合金刀具切削鋼材時易出現月牙窪磨損，這主要是由於在切削溫度下刀具與切屑發生擴散反應引起的。為了克服加工鋼材時的月牙窪磨損，在20世紀20年代初，研製了含TiC的硬質合金和含TaC的硬質合金，稍後又研製了同時含有碳化鈦和碳化鉭的硬質合金。在這類合金中，TiC和TaC的含量取決於月牙窪磨損的嚴重程度，TiC可達35％，TaC達7％。

鎢鈦鉭鈷硬質合金(即WC%26mdash;TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co合金)，已發展成為切削鋼的重要材料。在西歐幾乎取消了原有的WC一TiC%26mdash;Co切削鋼牌號合金，在美國和日本，切削鋼牌號合金以WC%26mdash;TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co合金為主，但在東歐，尤其在前蘇聯，切削鋼牌號合金仍以WC%26mdash;TiC%26mdash;Co合金為主。WC%26mdash;TiC%26mdash;Co和WC一TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co切削牌號合金在硬質合金中的比例因各國情況而異。

在中國，WC%26mdash;TiC%26mdash;Co合金的生產量僅次於鎢鈷硬質合金。用代號YT表示WC%26mdash;TiC%26mdash;Co合金，用代號YW表示WC%26mdash;TiC%26mdash;TaC%26mdash;Co合金，後者又稱為通用合金。表1和表2列出中國鎢鈦鈷硬質合金和鎢鈦鉭鈷硬質合金的牌號、成分和性能。

由於經過塗層工藝，基體刀片的韌性和抗彎強度不可避免地有所下降，加上塗層材料的化學性質等原因，故塗層硬質合金刀片仍只有一定的適用範圍。塗層硬質合金刀片可以用於各種碳素結構鋼、合金結構鋼(包括正火和調質狀態)、易切鋼、工具鋼、馬氏體不銹鋼和灰鑄鐵的精加工、半精加工以及較輕負荷的粗加工。

塗層硬質合金刀片最適用于連續車削，但在切深變化不大的仿形車削、衝擊力不太大的間斷車削及某些銑削工序中亦可採用。近年在切斷、車螺紋中也已使用塗層刀片。但是，TiC和TiN塗層刀片不適宜於加工下列材料：高溫合金、鈦合金、奧氏體不銹鋼、有色金屬(銅、鎳、鋁、鋅等純金屬及其合金)。沉重的粗加工，表面有嚴重夾砂和硬皮的鑄件的加工也不宜使用塗層刀片。


硬質合金生產商、供應商：中鎢線上科技有限公司
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