硬质合金与钢的焊接是一个难度较大的焊接课题，普通的钎焊工艺，不能形成性能优异的焊接接头，被焊件在使用过程中会由于焊缝抗拉强度不够，耐热性差而存在大量问题；其他的熔焊方法，如:TIG焊，激光焊，电子束焊，由于会在过渡层中形成大量的G相而严重影响焊缝的抗拉强度，且由于被焊件整体加热，钢与硬质合金之间的热膨胀系数相差太大，从而导致在焊合区靠近硬质合金一侧会残存大量应力，在外力作用下硬质合金中容易产生裂纹；相对来说，扩散焊，真空钎焊方法能够获得比较好的焊接接头，但是生产效率低下，设备投入大，工艺控制复杂且一般需要填加塑性好的材料作为中间层来缓和应力，从而影响到了焊缝的刚性；由于钢与硬质合金的硬度差异较大，在普通摩擦焊轴向加压旋转摩擦作用下，焊缝中存在分层现象且会产生少量的G相，弥散分布在焊合区内，从而影响焊缝的抗弯强度。因此，采用复合焊接工艺对硬质合金与钢进行焊接是探讨的方向之一。

硬质合金工件加工硬度高，脆性大，切削力集中在刃口附近，容易造成刀具崩刃。特别是切入切出处普通CBN刀具极易崩边，采用华菱超硬BN-S20牌号在15m/min的线速度加工较为适合；刀具正常失效状态应为后刀面磨损。加工硬质合金材料或碳化钨材料时，切屑全呈粉末状，无积屑瘤，已加工表面粗糙度容易达到，但难以超越0.8μm。BN-S20因采用非金属粘合剂，在加工中热导率比普通CBN刀具高，寿命相对高处1.5倍以上。且在以车代粗磨时，加工效率高，刀具抗冲击性能好，遇到硬点不碎裂。在机械工程材料中相当一部分材料对不同部位要求有不同的性能，如含油自润滑轴承类材料要求摩擦面有较高的孔隙率，以储备足够的润滑油来减低摩擦，而非摩擦面则要求较高的强度来承受外界载荷；耐磨耐蚀类材料要求表面具有良好的耐磨性或耐蚀性，而对芯部则要求有较高的硬度；切削刀具类材料要求表面有高的硬度和耐磨性，而芯部要求较高的韧性等。功能梯度硬质合金正好能同时满足这些要求，因而其应用领域正在不断扩大。

硬质合金是一种具有高硬度，高强度，高耐磨性，高耐蚀性和膨胀系数小等一系列优良性能的刀具材料，在机械制造中广泛应用。但该材料固有的硬脆性与使用过程中要求有良好的韧性存在矛盾，功能梯度硬质合金改变了传统硬质合金的WC/Co比例不变的模式，其表现为表层Co含量低，硬度高，耐磨性好，而芯部Co含量高，强度大，冲击韧性好，使合金的强度与韧性得到了很好的协调，因而可用来制造要求具有高耐磨性和高韧性的切削刀具。功能梯度硬质合金与传统硬质合金相比具有优越的使用性能，据文献报道，功能梯度硬质合金球齿钻头的寿命比较好的标准合金钻头的寿命提高40%，功能梯度硬质合金潜孔钻头的寿命比较好的标准硬质合金钻头寿命提高43%，功能梯度硬质合金牙轮钻头相比，其寿命在钻进速度增大23%的情况下可提高43%。功能梯度硬质合金嵌入式钻头与标准硬质合金钻头相比，其寿命在耐磨性增大41%的情况下可提高35%。瑞典山特维克凿岩工具公司利用这项技术开发出凿岩工具用功能梯度或双相结构硬质合号系列，目前已开发出3个牌号DP55，DP60，和DP65，其耐磨性和韧性均明显优于标准硬质合金。采用这种双相结构硬质合金可明显提高凿岩作业效率并降低总成本。

工艺性能也是高速钢的重要指标。首先，要有良好的热塑性，以便充分破碎共晶碳化物和加工成形；其次，要有低的退火硬度，以便在生产过程中进行冷成形和切削加工。其他工艺性能如过热不敏感性，脱碳不敏感性，低的淬火变形性，在电阻焊和摩擦焊中与柄部碳钢结合的良好焊接性能等也很重要，尤其是磨削性，对于制造复杂刀具是极其重要的。碳化物充分破碎，细化并均匀分布，历来是高速钢生产工艺和提量的关键问题。为此，高速钢应采用低温浇铸工艺，选择良好锭型，并根据钢材规格选用足够大的压缩比。中国自1965年以来采用扁锭生产高速钢，其优点为加快钢锭凝固速度，从而改善了钢材的碳化物不均匀度和低倍组织。大尺寸钢材多采用电渣重熔钢锭。锻造开坯，轧制成材的工艺有利于提量。高速钢的热加工温度，变形量和退火制度，对钢材的热处理性能，尤其是对淬火后的晶粒度有明显的影响，须严加控制。热加工中如终锻(轧)温度过高，变形量不足或已经过一次淬火，但未经充分退火又进行第二次淬火，会出现特殊闪光的萘状断口(见金属宏观检验)，从而降低钢的韧性，使刀具脆崩。近年来还采用快锻液压机开坯，精锻机成材的新工艺。高速钢需通过特殊的热处理才能获得所需的性能。一般淬火温度均接近这种钢的熔化温度，例如高钨钢为1270～1290℃，钨钼钢为1210～1240℃，高钼钢为1180～1210℃，一般采用540～560℃回火三次，以得到二次硬化的效果。对韧性和红硬性有不同要求时，可适当调整淬火温度。

粉末冶金高速钢可碳化物细小和均匀分布，对改善高碳高钒高速钢的磨削性，改进热加工性，减少淬火变形以及提供碳化物质量优异的大尺寸钢材确有独特优点；可以生产出合金含量更高和切削能力较大的高速钢。近年来高速钢刀具的真空热处理获得广泛应用；刀具的氧氮化，碳氮氧共渗等表面化学热处理，也正在普遍采用，尤其是化学气相沉积法和物理气相沉积法的发展，可进一步提高刀具的使用寿命。
含钨的钢材，比如高速钢和某些热作模具钢，钢材中含钨对钢材硬度和耐热性能有很的提高，但是韧性会急剧下降。硬质合金中主要成分为碳化钨，所以也被称作钨钢属于硬质合金，又称之为钨钛合金。硬度可以达到HRB89至95，正因如此，钨钢的产品(常见的有钨钢手表)，具有不易被磨损的特性。常用于车床刀具，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。

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硬质合金正因如此，钨钢的产品(常见的有钨钢手表)，具有不易被磨损的特性。常用于车床刀具，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。硬质合金：属于粉末冶金范畴硬质合金又名金属陶瓷是以金属碳化物(WC，TaC，TiC，NbC等)或者金属氧化物(如Al2O3，ZrO2等)为主要成份，加入适量的金属粉末(Co，Cr，Mo，Ni，Fe等)通过粉末冶金方法制成，具有金属某些特质的陶瓷。钴(Co)是用来在合金中起粘结作用的，就是在烧结的过程中，它能把碳化钨(WC)粉末包围并紧紧地粘结在一起，冷却后，就成了硬质合金.(作用相当于混凝土中的水泥)。含量通常：3%--30%碳化钨(WC)是决定此硬质合金或金属陶瓷某些金属性质的主要成份，占总成份70%---97%(重量比)广泛用于耐磨，耐高温，耐腐蚀，工作环境恶劣的零件或刀具，工具的刀头上。钨钢属于硬质合金，但硬质合金不一定是钨钢，现在台湾和东南亚的客户喜欢用钨钢这个词，如果跟他们仔细谈深入，我们会发现，大部分还是指我们的硬质合金。

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