硬質合金球具有高強度、高耐磨、高精度、耐高溫、耐腐蝕等特點，在石油行業閥球密封等方面得到廣泛應用。由於硬質合金球材料硬度高達HRA87以上，是鋼球洛式硬度的兩倍以上，是難加工材料。

硬質合金球的主要成分是難熔金屬的碳化鎢和粘結金屬鈷。由於難熔金屬碳化鎢具有極高的硬度，所以合金本身具有很高的硬度，一般在HRA86-93之間，並隨合金中含鈷量的增加而降低。其次，硬質合金球的硬度與碳化鎢晶粒的大小有密切關係，隨著碳化鎢晶粒的細化，硬質合金球的硬度加。引起硬度變化還有一些工藝上的原因，如球磨制度不當、欠燒或過燒，均會使硬質合金硬度降低。因此，適當調整碳化鎢晶粒，改進生產工藝可以改變硬質合金球的硬度。使用中，硬質合金球高溫硬度很好，在500℃以下時，其硬度維持不變。當溫度高於500℃時，硬度才有明顯下降。但在1000℃-1100℃時，硬質合金的硬度HRA仍有73-76，相當於HB430-477。




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硬質合金球自上世紀應用到石油採礦工具以來，在鋼鐵、有色金屬、隧道、煤炭、建材和石油開採等領域工程中，應用範圍日益擴大。硬質合金作為硬質合金球重要的原材料，使用量較大，僅我國每年耗用在礦用工具方面的硬質合金就達5000噸以上，占硬質合金總產量的1/3左右。隨著硬質合金球需求量的增長，對硬質合金的品質要求也在增長。而硬質合金產品品質及使用效果在很大程度上取決於牌號成分設計和牌號選擇。選用硬質合金首先要從瞭解硬質合金牌號開始。

硬質合金球的特點是耐磨性高，長時間工作並無顯著磨損，能極大地提高加工品質，光潔度高和尺寸精確。然而硬質合金的韌性較差，脆性較高。因此，要更好更合理地使用硬質合金，必須瞭解它的各項性能及其與使用的關係。




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硬質合金球原材料在高溫條件下，隨著溫度的升高，由於金屬鈷的屈服強度急劇下降而變軟，且合金鈷含量越高，受溫度影響越嚴重，高溫強度越低。因此，高溫強度降低是一般硬質合金球不可避免的固有特性，且鈷含量越高下降越厲害。

梯度結構硬質合金球因為鈷含量的梯度分佈，表面區因其鈷含量相對較低，溫度升高導致的表面強度的下降較小，因而具有較好的抗開裂性能，有利於保持合金的高溫強度；中間富鈷層由於鈷含量高，該區受溫度升高導致的強度下降較大。因此，400℃時，表面區由於其鈷含量較低，且溫度升高導致的WC/CO相介面結合力下降不大，斷裂主要以穿晶斷裂為主，而富鈷區鈷含量高，軟化導致WC/Co相介面結合力下降嚴重，因此極少出現穿晶斷裂，少量的穿晶斷裂依然存在，其中固溶了較多的W，W的固溶強化部分避免了其強度下降，斷口表面凹凸不平，粗糙程度增大，裂紋擴展路程增大，裂紋擴展消耗的斷裂能增大，有利於延緩硬質合金球強度下降。




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鎢合金松木車配重塊對於松木車是必不可少的，不僅可以減少空氣阻力，而且會產生極大的能量。松木車沒有動力，完全依靠從斜坡下落的自由加速度，以及車手的操控能力。松木玩具車是以汽車重力為動力的車輛。他們開始是在傾斜的軌道上舉行的比賽,車滾下傾斜的軌道，朝著終點線，由軌道引導。大多數曲目都建立了從傾斜的開始部分，長平段的過渡。在這些軌道上，汽車必須完成的平段，同時保持盡可能多的速度。裝有鎢合金配重塊的松木車，可以使其更加平穩快速的通過彎道。松木車用鎢合金塊還可用鎢泥對松木車的重量進行微調。松木車用鎢合金塊是松木車用配重件最理想的材料。

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鎢鎳鐵合金一種以鎢為基（約90～98%）並加入鎳、鐵、銅或其他組元的合金，比重一般為17.0～18.5。這種合金具有高密度，良好的塑性和可切削性、對γ射線或X射線有極好的吸收能力。

鎢鎳鐵合金因密度高在體育用品中經常用做鎢合金飛鏢的鏢杆，使飛鏢具有更好的穩定性。還可以製作漁具中的漁墜：子彈型、水滴型、圓管型、半水滴型、圓柱有孔型。又可做成配重件，應用在啞鈴、高爾夫球杆球頭，滑雪板、網球拍、以及賽車中。

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硬質合金球的斷裂亦與材料表面的氧化相關。硬質合金球在空氣中將發生氧化，其中WC氧化將形成WO3相，粘結相氧化後形成CoW。鈷含量越高，由於氧化導致的性能下降越嚴重。這是因為形成的氧化層脆性大，強度低，易於開裂，而裂紋的形成又提供了氧化介質擴散的通道，使氧化反應快速的繼續進行下去，導致強度的下降。

不過，對於梯度結構硬質合金球來說，其材料表層鈷含量低，因此受氧化影響導致材料強度的降低較小，難於形成初始裂紋。而且，裂紋一旦形成後，固溶了較多W而得到了強化的中間富鈷層的存在，使得斷口表面凹凸不平，增加了斷裂面積，阻礙裂紋的擴展，這在某種程度上有效地保持了高溫強度。並且，硬質合金球材料生成的氧化物容易剝落，導致實際的承載面積減小，也是導致橫向斷裂強度測鈷相變的影響。




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隨著梯度硬質合金由於鈷含量的梯度分佈，在合金表層區與芯部區形成高的殘餘壓應力，相應地在中間富鈷層存在高的殘餘拉應力。因此，表面層高的殘餘壓應力的存在延緩裂紋的形成，有利於其橫向斷裂強度，而富鈷層高的殘餘拉應力的存在將會加速裂紋的擴展，加速高溫下己經軟化的鈷相斷裂，不利於其橫向斷裂強度。不過，隨著試驗溫度的升高，金屬相與陶瓷相之間的熱應力將變小，因此，殘餘拉應力導致裂紋加速擴展的作用相應地減弱，可以部分地延緩其高溫強度的下降，從而使梯度結構硬質合金具有較好的高溫穩定性。

純鈷屬多晶型金屬，低溫時為密排六方結構，高溫時為面心立方結構。由於合金中幾相的存在，使Co基固溶體粘結相中W的固溶度顯著增加，從而使合金中粘結相的相對含量明顯增加，並且提高了fcC-hcP的轉變溫度，馬氏體相變得到了抑制。此外，溫度升高能提高W和C在粘結相Co中的溶解度，起到一定固溶強化作用，阻礙鈷的軟化，也可以提高硬質合金中粘結相的百分含量和體積分數，從而使粘結相平均自由程度變大，合金橫向斷裂強度得以提升。




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粘結相鈷由於其金屬固有的特點隨著溫度升高，其屈服強度下降，由於其固有的金屬特性，隨著溫度升高到一定數值時，屈服強度氏急劇下降。因此，硬質合金的高溫強度和常溫強度有明顯的區別。

鈷隨著溫度的升高而變軟，WC與Co之間的結合力下降，因此易於發生晶粒拔出的WC/Co沿晶斷裂和Co/Co之間的撕裂。400℃時，鈷變軟不嚴重，在其表面以穿晶斷裂為主，局部存在鈷相的塑性變形和顯微二次裂紋，因此還具有較高的橫向斷裂強度。晶界和Co/Co之間以沿晶斷裂和鈷相的撕裂為主，橫向斷裂強度逐漸降低。此外，富鈷區由於其鈷含量較高，因此該區受強度下降的影響更大。但是，裂紋傳播到此區時，在表面層和富鈷層之間形成了明顯的裂紋偏轉，斷口表面凹凸不平，裂紋擴展路程增大，裂紋擴展消耗的斷裂能增多，從而消耗了大量的能量，有利於提高其斷裂強度。因此，梯度硬質合金在高溫下依然保持了較高的強度。

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高比重鎢合金有許多特殊的性能，比如：

體積小但高密度（通常為<16.5克/厘米><3<~18.75克<3），高熔點，硬度大，出色的耐磨性，高極限抗拉強度，延展性好，低蒸氣壓，耐高溫，熱穩定性好，易加工，耐腐蝕，良好的抗震性，極高的輻射吸收能力，優秀的抗衝擊能力和抗龜裂性，並且無毒環保，與國際環境保護標準是一致的。




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鎢泥是一種全新的鎢製品，它顛覆了以往鎢製品一貫剛硬富含金屬質感的形象，不會硬化，具有一定的柔韌性可以隨意捏成各種形狀。鎢泥具有粘性，防水性，無毒性。鎢泥的密度優勢所以常用做配重產品使用，可以用於松木玩具車、模型飛機等配重。鎢泥可揉捏的形態，對重量進行微調，便於控制配重的重量。鎢泥具有疏水性，所以在漁具中可以充當漁墜子使用，用手輕揉便可以把鎢泥固定在魚線或者魚鉤上，具有很好隱蔽性，便於在各種水域中使用。鎢泥的密度大，使用鎢泥可以讓漁墜子下沉得更快。

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