新型硬质合金模具材料及应用

硬质合金，自上世纪20年代初由德国科学家发明以来，以其“widia”（似金刚石）的名称面市，并首先制作钨丝拉伸模得到工业应用，取代了当时价格昂贵的金刚石拉伸模。

我国硬质合金起步虽晚，但发展迅速。目前，硬质合金模具基本上已系列化和标准化。从近几年发展情况来看，我国硬质合金模具的研究和设计的理论已更深入、更科学，应用也更广泛。

在开发新型硬质合金材料上，前几年以铁镍代钻为热门，如：湖南省冶金材料所开发的相当于YG、YG20、YG25的高强韧性硬质合金，在用于冷镦模、冷挤压模等方面收到较好的效果；天津硬质合金研究所也以铁镍代钻研制了相当YG（15-20）的硬质合金模具材料，在标准件的滚锻、钢球冷镦方面与YG20效果相当。

近几年来，新的研究热门是细晶、超细晶，甚至纳米晶硬质合金和梯度硬质合金。

细晶粒钢又名本质细晶粒钢，是金属材料通过一些热处理方法细化晶粒，使其本质晶粒度达到5至8级，从而提高其机械性能的钢材。本质晶粒度是指钢在一定条件下奥氏体晶粒长大的倾向，在930±10℃保温3-8h后测定奥氏体晶粒。当钢中加入合金元素—铬、钼、钛、钨、钒等，将使晶粒长大的倾向大大减少，即降低钢的过热敏感性。但本质细晶粒钢，当加热到所谓组织晶粒长大的合金元素及其碳化物一旦溶于奥氏体的温度时，一般在950℃以上，并且常时间保温，其晶粒便开始急剧长大。

梯度硬质合金，又有成分梯度、组织结构梯度等，此外，也有用金属熔液渗透处理方法来生产梯度硬质合金的，如梯度硬质合金顶锤等。

细晶和超细晶硬质合金也已面市，如细晶YGS拉丝模，在拉制φ