燒結是硬質合金生產過程的最後一道工序，也是最基本、最關鍵的一道工序。燒結使多孔的粉末壓坯變為具有一定組織和性能的製品，燒結工藝對最終製品組織和性能有著重大的甚至是決定性的影響。硬質合金燒結屬於粉末冶金燒結工藝，許多粉末冶金燒結的定義和工藝都適用於硬質合金燒結。

 

硬質合金燒結設備圖片

 

燒結定義

將粉末壓坯加熱到一定溫度（燒結溫度）並保持一定的時間，然後冷卻下來，從而得到所需性能的材料，這種工藝叫做燒結。

燒結過程中，通過加熱，借助於原子遷移實現顆粒間的聯結，顆粒之間發生粘結，燒結體的強度增加，而且多數情況下，密度也提高。如果燒結條件控制得當，燒結體的密度和其它物理、機械性能可以接近或達到相同成分的緻密材料。燒結的目的在於使多孔的粉末坯塊變成具有一定組織結構和性能的合金。

 

從工藝上看，燒結常被看作是一種熱處理，即把粉末或粉末毛坯加熱到低於其中主要組分熔點的溫度下保溫，然後冷卻到室溫。在這過程中，發生一系列物理和化學的變化，粉末顆粒的聚集體變成為晶粒的聚結體，從而獲得具有所需物理、機械性能的製品或材料。

 

硬質合金是由各種碳化物和鐵族元素組成，例如WC-Co、WC-TiC-TaC-NbC-Co或是TiC-Mo2C-Ni。這些材料的典型特點就是，通過液相燒結可以達到幾乎100%理論密度，燒結後，低的殘餘孔隙度是成功應用硬質合金於金屬切削、石油開採鑽頭或者金屬成形模具等高應力使用工況的關鍵。