硬質合金球的材料組成

硬質合金球，顧名思義，其主要材料是硬質合金。硬質合金並非一種單一的金屬，而是一種由高硬度、高熔點的金屬碳化物和金屬粘結劑通過粉末冶金工藝製成的複合材料。其核心組成可以概括為“兩相結構”：

一、硬質相 - 碳化物

這是提供超高硬度和耐磨性的核心部分，通常占總成分的70% - 97%。

1. 碳化鎢（WC）：這是迄今為止最重要和最常用的硬質相。

作用：WC顆粒提供了極高的硬度（可達HV1700以上，是鋼的2-3倍）、耐磨性和抗壓強度。硬質合金球的耐磨性能主要來自於此。

特點： WC顆粒的大小、形狀和分佈直接影響最終產品的性能。顆粒越細，合金的硬度和耐磨性通常越高，但韌性可能略有下降。

2. 碳化鈦（TiC）： 部分牌號（如YT系列）中添加，可提高合金的紅硬性（高溫下保持硬度的能力）和抗氧化性，但會降低抗彎強度，常用於切削鋼材的合金牌號。

3. 碳化鉭（TaC）/ 碳化鈮（NbC）： 能顯著提高合金的韌性、抗熱震性和高溫性能，但成本較高。

二、粘結相

這是將堅硬的碳化物顆粒粘結在一起的“膠水”，通常占總成分的3% - 30%。

1. 金屬鈷：

作用： 金屬鈷在燒結過程中熔化，潤濕碳化物顆粒並將其牢固地粘結在一起，形成一個緻密的整體。它提供了硬質合金所必需的韌性和抗衝擊性能。沒有鈷的粘結，碳化物粉末是無法成型並投入使用的。

特點： 鈷含量的高低直接決定了硬質合金的韌性。

低鈷含量： 硬度、耐磨性極高，但韌性較差，適用于高耐磨、無衝擊的工況（如精密量具、噴嘴）。

高鈷含量： 韌性好，抗衝擊能力強，但硬度相對較低，適用於有一定衝擊和振動的工況。

2. 鎳（Ni）或鉬（Mo）：替代鈷的環保型粘結劑，適用於特殊環境（如耐腐蝕、無磁性需求）。

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