硬质合金棒(主要是钨钴类WC-Co硬质合金)的冲击韧性相对较低,属于脆性材料范畴,这是硬质合金最主要的弱点之一。

1. 影响硬质合金棒冲击韧性的主要因素
钴含量:钴是主要的韧性相,钴含量每增加1%,冲击韧性大致提升10%–20%。
WC晶粒度:
超细晶粒(<0.5μm):硬度高,但韧性更低
粗晶粒(>3μm):韧性明显更好,但硬度下降
添加元素:加入TaC、NbC、VC等可细化晶粒,通常会牺牲部分韧性;加入稀土或采用梯度结构可略微改善。
缺陷:气孔、夹杂、微裂纹对冲击韧性影响极大。
2. 实际应用中的硬质合金棒的冲击韧性选择
静载、磨削、拉丝模:完全没问题(硬质合金的主要优势领域)
冲击载荷大的工况(如凿岩钎具、顶锤、冷镦模重载工况):必须选用高钴(如YG11C、YG15C、YG20)或粗晶粒牌号,否则极易崩碎
矿山用截齿、凿岩球齿:常用YG11C–YG15C,冲击功可做到15–25J左右,已经是硬质合金能达到的较高水平了
3. 常见硬质合金棒牌号室温下冲击韧性对比


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