新型硬質合金模具材料及應用

硬質合金，自上世紀20年代初由德國科學家發明以來，以其“widia”（似金剛石）的名稱面市，并首先制作鎢絲拉伸模得到工業應用，取代了當時價格昂貴的金剛石拉伸模。

我國硬質合金起步雖晚，但發展迅速。目前，硬質合金模具基本上已系列化和標準化。從近幾年發展情況來看，我國硬質合金模具的研究和設計的理論已更深入、更科學，應用也更廣泛。

在開發新型硬質合金材料上，前幾年以鐵鎳代鉆為熱門，如：湖南省冶金材料所開發的相當于YG、YG20、YG25的高強韌性硬質合金，在用于冷鐓模、冷擠壓模等方面收到較好的效果；天津硬質合金研究所也以鐵鎳代鉆研制了相當YG（15-20）的硬質合金模具材料，在標準件的滾鍛、鋼球冷鐓方面與YG20效果相當。

近幾年來，新的研究熱門是細晶、超細晶，甚至納米晶硬質合金和梯度硬質合金。

細晶粒鋼又名本質細晶粒鋼，是金屬材料通過一些熱處理方法細化晶粒，使其本質晶粒度達到5至8級，從而提高其機械性能的鋼材。本質晶粒度是指鋼在一定條件下奧氏體晶粒長大的傾向，在930±10℃保溫3-8h后測定奧氏體晶粒。當鋼中加入合金元素—鉻、鉬、鈦、鎢、釩等，將使晶粒長大的傾向大大減少，即降低鋼的過熱敏感性。但本質細晶粒鋼，當加熱到所謂組織晶粒長大的合金元素及其碳化物一旦溶于奧氏體的溫度時，一般在950℃以上，并且常時間保溫，其晶粒便開始急劇長大。

梯度硬質合金，又有成分梯度、組織結構梯度等，此外，也有用金屬熔液滲透處理方法來生產梯度硬質合金的，如梯度硬質合金頂錘等。

細晶和超細晶硬質合金也已面市，如細晶YGS拉絲模，在拉制φ