硬质合金刀具(特别是可转位硬质合金刀具)是数控加工刀具的主导产品。目前各工具行业不断扩大各种整体式和可转位式硬质合金刀具或刀片的生产,其品种已经扩展到各种切削刀具领域,其中可转位硬质合金刀具由简单的车刀、面铣刀扩大到各种精密、复杂、成形刀具领域。同时,铰刀、立铣刀、加工硬齿面的大模数齿轮刀具等使用硬质合金材料制造的刀具也日益扩大。
硬质合金是由硬度和熔点很高的碳化物(称硬质相)和金属(称粘结相)通过粉末冶金工艺制成的。硬质合金刀具中常用的碳化物有WC、TiC、TaC、NbC等。常用的粘结剂是Co,碳化钛基的粘结剂是Mo、Ni。
硬质合金的物理力学性能取决于合金的成分、粉末颗粒的粗细及合金的烧结工艺。含高硬度、高熔点的硬质相越多,合金的硬度与高温硬度越高。含黏结剂越多,强度越高。合金中加入TaC、NbC有利于细化晶粒,提高合金的耐热性。常温硬度达89~94HRA,耐热性达800~1000℃。切削钢时,切削速度可达220m/min左右。在合金中加入熔点更高的TaC、NbC,可使耐热性提高到1000~1100℃,切削钢时,切削速度可进一步提高到200~300m/min。
硬质合金的表示方法如下:如YG6X表示含钴量为6%的钨钴类细颗粒硬质合金。