碳化钨WC具有熔点高、硬度大、化学稳定性好和热稳定性好等优点。中山博顺供应的肯纳碳化钨粉末，可用于制备硬质合金和耐磨涂层。

四大特性：
1、碳化钨未维氏显微硬度高达20000MPa
2、碳化钨密度为15.63g/cm³
3、碳化钨的热膨胀系数仅为6.9*10的6次方/K
4、碳化钨的弹性模具高达719GPa，是普通钢材的3-4倍。

钨粉与碳粉在碳管炉或高频炉中高温条件下，生产碳化钨粉末。如果在不同呢氯气的条件下，钨与碳直接反应。在通氩气的条件下，碳与氯气生成甲烷，再与钨生成碳化钨。

碳化钨适宜在高温下进行机械加工，可制作切削工具、窑炉的结构材料、喷气发动机、燃气轮机、喷嘴等。

1. 将三氧化钨WO3加氢还原，制得钨粉（平均粒度3～5μm）。然后以钨粉和炭黑为原料，将平均粒径为3～5μm的钨粉与等物质的量的炭黑用球磨机干混，充分混合后，加压成型后放入石墨盘，再在石墨电阻炉或感应电炉中加热至1400～1700℃，最好控制在1550～1650℃。在氢气流中，最初生成W2C，继续在高温下反应生成碳化钨。或者首先将六羰基钨［W(CO)6］在650～1000℃、CO气氛中热分解制得钨粉，然后与一氧化碳于1150℃反应得到碳化钨，温度高于该温度可生成W2C。

2.气相分解法。这是将六羰基钨W（CO）6经热分解制得钨粉。然后用一氧化碳气体进行渗碳而制备碳化钨的方法。本法的特点在于：不需要制法1那样的高温，而是用比较简单的反应装置并在低温（1150℃）下就能容易制得碳化钨。

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大多数人只知道有硬质合金或者是钨钢,长期以来有很多人不知道这两者之间存在什么关系，更别谈和金属行业不相关的人士，肯纳代理商中山市博顺模具就来说一说钨钢和硬质合金的区别到底在那里。

硬质合金是由由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成,是一种硬度极高的合金材料，硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧 性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。这就 使得硬质合金价格比其他普通合金高的原因。

应用—硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

钨钢又称之为钨钛合金或高速钢或工具钢。硬度为维氏10K，仅次于钻石，是指至少含有一种金属碳化物组成的烧结复合材料,钨钢、硬质合金都 具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。钨钢的优点主要在于他的高硬度和耐磨性高硬度即使他在1000℃时仍有很 高的硬度。易可以称作为第二金刚石。

钨钢与硬质合金区别在于：钨钢是用炼钢工艺在钢水中加入钨铁作钨的原料熔炼而成的，又叫高速钢或工具钢，其钨含量一般在15-25%，；而硬 质合金是用粉末冶金工艺以碳化钨为主体与钴或其它粘结金属一起烧结而成的，其钨含量一般在80%以上。 简单的说所有硬度走超过HRC65的东西只 要是合金都可以叫硬质合金。

简单的来说钨钢属于硬质合金，但硬质合金不一定是钨钢。

钨钢属于硬质合金，又称之为钨钛合金。硬度可以达到89-95HRA，正因如此，钨钢的产品（常见的有钨钢手表），具有不易被磨损，坚硬不怕退火，但质脆的特性。

硬质合金中主要成分为碳化钨和钴，其占所有成分的99%，1%为其他金属，所以也被称作钨钢。

常用于高精度机械加工、高精度刀具材料、车床、冲击钻钻头、玻璃刀刀头、瓷砖割刀之上，坚硬不怕退火，但质脆。属于稀有金属之列。

钨钢（硬质合金）具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。新型硬质合金的切削速度等于碳素钢的数百倍。

钨钢（硬质合金）还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴等。

硬质合金是以一种或几种难熔碳化物（碳化钨、碳化钛等）的粉末为主要成分，加入作为粘接剂的金属粉末（钴、镍等），经粉末冶金法而制得的合金。它主要用于制造高速切削刃具和硬、韧材料切削刃具，以及制作冷作模具、量具和不受冲击、振动的高耐磨零件。

硬质合金的特点

（1）硬度、耐磨性和红硬性高

硬质合金常温下硬度可达86~93HRA，相当于69~81HRC。在900~1000℃能保持高硬度，并有优良的耐磨性。与高速工具钢相比，切削速度可高4~7倍，寿命长5~80倍，可切削硬度高达50HRC的硬质材料。

（2）强度、弹性模量高

硬质合金的抗压强度高达6000MPa，弹性模量为（4~7）×105MPa，都高于高速钢。但其抗弯强度较低，一般为1000~3000MPa。

（3）耐蚀性、抗氧化性好

一般能很好地抗大气、酸、碱等腐蚀，不易氧化。

（4）线膨胀系数小

工作时，形状尺寸稳定。

（5）成形制品不再加工、重磨

由于硬质合金硬度高并有脆性，所以粉末冶金成形烧结后不再进行切削加工或重磨，特需再加工时，只能采用电火花、线切割、电解磨削等电加工或专门的砂轮磨削。通常由硬质合金制成的一定规格的制品，采用钎焊、粘接或机械装夹在刀体或模具体上使用。

常用硬质合金

常用硬质合金按成分和性能特点分为三类：钨钴类、钨钛钴类、钨钛钽（铌）类。生产中应用最广泛的是钨钴类和钨钛钴类硬质合金。

（1）钨钴类硬质合金

主要成分是碳化钨（WC）和钴

（2）钨钛钴类硬质合金

主要成分是碳化钨（WC）、碳化钛（TiC）及钴

（3）钨钛钽（铌）类硬质合金

这类硬质合金又称通用硬质合金或万能硬质合金，主要成分是碳化钨（WC）、碳化钛（TiC）、碳化钽（TaC）或碳化铌（NbC）和钴组成。

硬质合金的应用

（1）刀具材料

硬质合金用做刀具材料的数量最大，可制作车刀、铣刀、刨刀、钻头等。其中钨钴类硬质合金适于黑色金属、有色金属的短切屑加工和非金属材料的加工，如铸铁、铸造黄铜、胶木等；钨钛钴类硬质合金适于钢等黑色金属的长切屑加工。在同类合金中，钴含量较多的适于粗加工，钴含量少的适于精加工。通用类硬质合金对于不锈钢等难加工材料的加工寿命较其他硬质合金长得多。

（2）模具材料

硬质合金主要用做冷拉模、冷冲模、冷挤模、冷墩模等冷作模具。

硬质合金冷镦模在承受冲击或强冲击的耐磨工作条件下，其共性是要求硬质合金有较好的抗冲击韧性、断裂韧性、疲劳强度、抗弯强度以及良好的耐磨性。通常选用中、高钴和中、粗晶粒合金牌号。

一般来说，硬质合金的耐磨性，韧性两者关系是矛盾的：耐磨性的提高将导致韧性降低，而韧性的提高又必然导致耐磨性的降低。因此在选用合金牌号时，需根据加工对象及加工工作条件，来满足特定使用要求。

若所选用的牌号在使用中容易产生早期崩裂而损坏，宜选用韧性较高的牌号；若选用的牌号在使用中容易产生早期磨损而损坏，宜选用硬度较高，耐磨性更好的牌号。

（3）量具和耐磨零件

硬质合金用于量具的易磨损表面镶嵌和零件、磨床精密轴承、无心磨床导板和导杆、车床顶尖等耐磨件。

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硬质合金硬度高，常温下硬度可达85~95HRA。热硬性高，可达900~1000℃。耐磨性好，可切削50HRC左右的硬质材料；抗压强度高，硬质合金的抗压强度可达到4510MPa，但抗弯强度低，脆性大。硬质合金的冲击韧度很低，而随硬质合金中含钴量增加及WC晶粒的增大而提高；耐腐蚀性和抗氧化性良好；线膨胀系数小，导热性差，有利于硬质合金与钢的焊接。密度一般在6.0~ 16.0g/cm3之间，根据其密度可以确定硬质合金的化学成分及牌号。

由于硬度高，加工较困难，硬质合金材料只能采用电加工（如电火花、线切割、电解磨削等）或砂轮磨削的特殊方法进行加工。而且一般将硬质合金制件钎焊、粘接或机械夹固在模具上使用，切削和磨削采用高硬度硬质合金刀具和金刚石磨具。因此，只能制造小型的、形状简单的模具零件或镶块，不需热处理。所以，加工成形的模具不存在尺寸和硬度等变化问题。如果使用不当，将会造成严重浪费。

硬质合金中碳化物含量越多，钴含量越少，则合金硬度、热硬性、耐磨性越高，但强度、韧性越低。有合金适宜于加工脆性材料，也有合金适宜于加工塑性材料。同类合金中含钴量高的适于粗加工，含钴量低的适于精加工。

硬质合金可用于制造冷作模具，如冷拉模、冷冲模、冷挤压模、冷镦模和精轧辊等。

1.具有高得强韧性

模具在挤压过程中，要同时承受极大的挤压力、弯曲应力、冲击等复杂的负荷，故要求所选用的材料，经过热处理后，应具有高的强韧性，因此，模具材料应有良好的淬透性，这样才能保证模具能淬透及均匀的组织。大块的碳化物及严重的偏折、纤维方向性和非金属夹杂等内部缺陷，都会使模具的强韧性降低，或在受负荷时引起应力集中，造成模具早期破坏。

2.良好的耐磨性

模具应有高的耐磨性，才能保证正常的使用寿命，生产出大批量合格的挤压件。

一般来说，钢的硬度与耐磨性在一定条件下是成正比的，故要求模具材料不但要有足够的淬透性，还要有高的淬硬性。但除了硬度外，决定钢的耐磨性的还有热处理后基体组织的粗细、成分、过剩与回火析出碳化物相多少、大小、类型、分散度及红硬性等。如高速钢与低合金工具钢，虽然热处理后具有同样的硬度值，实际使用时，前者耐磨性要高得多，而含有80%以上WC的硬质合金，其耐磨性比钢材高数十倍，所以，在大批量的挤压生产时，为得到模具长的使用寿命，仍然多用价格高、工艺性复杂的高速钢、硬质合金为模具材料。

3.足够的热稳定性

当连续生产时，模具的温升有时达到或超过200℃，这对用160-180℃作回火温度的模具材料，会使强度、硬度下降，故用于温升较高的模具材料，应具备良好的抗回火稳定性。

4.良好的工艺性

冷挤压模具的制造周期长，工艺复杂，精度要求高。一般均须经过锻造、切削加工、热处理、磨削或其它精加工等。故只有工艺性比较良好的材料，才能满足生产上的需要。

来源：文章转载于中华标准件网

硬质合金材料作为现代工业的牙齿，其质量控制是生产的主要事项，任何一个生产工艺流程都必须严谨务实，硬质合金成分结构直接影响到性能关系。

硬质合金材料的性能受硬质相和黏结相成分与结构的影响。一般而言，硬质相含量较高且晶粒较细时，合金的硬度高，耐磨性好，抗冲击性较差。合金中缺碳时，出现η相(脱碳相)，合金性能变脆，碳化钛或碳化钽含量较高时，合金的红硬性提高，抗月牙洼磨损能力增强，硬质合金刀片的切削性能更好。

黏结相的成分与结构也对硬质合金的性能产生重要影响。在硬质合金生产中，Co是一种良好的黏结金属，与Ni、Fe比较，Co与硬质相的湿润性好，所黏结的硬质合金性能通常比Ni、Fe黏结的高。由于Ni的磁性低，耐腐蚀性好，使WC-Ni作为无磁合金或耐腐蚀合金，在性能上优于WC-Co合金。

碳与铁生成稳定的Fe3C，它妨碍硬质合金材料的黏结与烧结。且铁易与碳化物形成脆性的三元化合物，使合金的脆性增加，铁黏结的硬质合金硬度虽然不低，但强度与钴黏结的合金差距较大。

为强化黏结相，改善硬质合金材料的性能，研究出不同成分与结构的新黏结相。利用W和C使Co合金化，制成具有共晶成分的钴合金，其理论共熔温度为1280℃，熔点低，有利于烧结坯在低温下完成致密化。

通过调节黏结相的成分改善硬质合金的红硬性和抗蠕变能力，取得了良好效果。如采用Co-Ni-Cr-Mo-Al高温合金替代传统的Co黏结相，所黏结的硬质合金刀片刀刃比Co黏结相具有更长的使用寿命，抗切削变形性能更好。

来源：转载于中国硬质合金商务网