硬质合金棒的热膨胀系数根据其组成成分和环境的不同会有所差异。
如常见的钨钴类硬质合金热膨胀系数一般在4.5～7.0 × 10⁻⁶/℃ 范围内，远低于普通钢材，约11～12 × 10⁻⁶/℃。这也是其尺寸稳定性好、耐热冲击性能较优的重要原因之一。
一般而言，硬质合金棒的热膨胀系数会随着钴粘结相含量线性增加：
钴含量越低，如YG3、YG6类，Co 3～6%，热膨胀系数越小，通常在4.5～5.2 × 10⁻⁶/℃ 左右。
钴含量越高，如YG15、YG20类，Co 10～20%，热膨胀系数逐渐增大，可达5.8～7.0 × 10⁻⁶/℃ 左右。
如果加入较多TiC、TaC等立方碳化物，如YT类、YW类，热膨胀系数会略有升高。
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