（建议收藏）硬质合金常用牌号的性能及用途
适用于切削工具硬质合金牌号的选择：
钨钴钛合金：该类硬质合金具有高硬度和高耐热性。抗粘结，抗氧化能力较好。适用于加工钢材，合金钢，高锰钢，刀具磨损小，耐用度高。
YT5 密度12.80～13.00 硬度90.5 抗弯强度2100
适用于碳素钢、合金钢间断切削时的粗车、粗刨、半精刨。
YT14 密度11.30～11.60 硬度91.8 抗弯强度1650
适用于碳素钢、合金钢连续切削时的粗车、粗铣、间断切削时的半精车和精车。
YT15 密度11.20～11.40 硬度92.10 抗弯强度1600
适用于碳素钢、合金钢连续切削时半精加工及半精铣。
YT716 密度11.20～12.90 硬度92.5 抗弯强度1700
有较高的耐磨性和红硬性。适用于高强度合金钢的半精加工及精加工。
YT726 密度14.00～14.20 硬度93.0 抗弯强度1800
红硬性高，耐磨性好。适用于冷硬铸铁、合金铸铁、淬火钢的车削、铣削。
YT730 密度12.90～13.10 硬度91.7 抗弯强度1900
有较高的抗冲击和抗热震性能。适用于碳钢、合金钢、高锰钢、高强度钢和铸钢的粗车、铣削、刨削。
YT758 密度13.10～13.30 硬度92.4 抗弯强度2100
高温硬度好，耐磨性好。适用于超高温强度的连续或间断切削。
YT767 密度13.10～13.30 硬度92.2 抗弯强度1900
耐磨性高，抗塑性变形能力好。适用于高锰钢、不锈钢的连续或间断切削。
YT798 密度12.20～12.40 硬度92.2 抗弯强度1900
韧性好，具有很高的抗热震裂和抗塑性变形能力。适用于铣削合金结构钢，合金工具钢，也适于高锰钢、不锈钢的加工。
YT535 密度12.60～12.80 硬度90.0 抗弯强度2100
适用于铸铁、锻钢的连续粗车、粗铣。是粗加工优良的材质。
钨钴钛钽（铌）类合金：具有很高的高温硬度，高温强度和较强的抗氧化能力。特别适合于加工各种高合金钢、耐热合金和各种球墨铸铁。
YG813 密度14.30～14.50 硬度92.0 抗弯强度2200
耐磨性较好，较高的抗弯强度和抗粘能力。适于加工高温合金、不锈钢、高锰钢等材料。
YG643 密度13.60～13.80 硬度93.3 抗弯强度1700
有较高的耐磨性，抗氧化和抗粘结能力。适于铸铁、高温铸铁、高温合金、不锈钢、淬火钢及有色金属的加工。
YW1 密度13.30～13.50 硬度92.8 抗弯强度1700
红硬性较好，能承受一定的冲击负荷，是通用性较好的合金。适于耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工钢材的加工，也适于普通钢和铸铁加工。
YW2 密度13.20～13.40 硬度92.0 抗弯强度1800
使用强度较高，能承受较大的冲击负荷。适于耐热钢高锰钢、不锈钢及高级合金钢等的粗加工、半精加工。也适于普通钢和铸铁的加工。
YW2A 密度12.90～13.00 硬度92.2 抗弯强度1950
红硬性较好，能承受较大的冲击负荷，是通用性较好的合金。适于耐热钢、高锰钢、不锈钢及高级合金钢等难加工钢材的粗加工、半精加工，也适于铸铁。
钨钴类合金：具有较好的韧性，耐磨性，导热率等。主要用于加工铸铁，有色金属和非金属材料。
YG3 密度15.10～15.30 硬度92.4 抗弯强度1700
耐磨性仅次于YG3X，对冲击和振动较敏感。适用于铸铁有色金属及其合金连续切削时的精车、半精车、精车螺纹与扩孔。
YG3X 密度15.10～15.30 硬度93.6 抗弯强度1450
在钨钴合金中耐磨性最好，但冲击韧性较差，适用于铸铁、有色金属及合金、淬火钢、合金钢小切削断面高速精加工。
YG6X 密度14.80～15.00 硬度92.5 抗弯强度2100
属于细颗粒碳化钨合金，其耐磨性较YG6高。适于加工冷硬合金铸铁与耐热合金钢，也适于普通铸铁的精加工。
YG6 密度14.80～15.00 硬度90.1 抗弯强度2100
耐磨性较高，但低于YG3，抗冲击和震动比YG3X好。适于铸铁、有色金属及合金、非金属材料的半精加工和精加工。
YG6A 密度14.8～15.00 硬度93.0 抗弯强度1850
属细颗粒合金，耐磨性好，适于冷硬铸铁、有色金属及其合金的半精加工，也适用于淬火钢、合金钢的半精加工及精加工。
YG8 密度14.6～14.80 硬度90.0 抗弯强度2100
抗弯曲强度高，抗冲击和抗震性较YG6好，适用于铸铁、有色金属及合金、非金属材料低速粗加工。
YG522 密度14.20～14.40 硬度92.5 抗弯强度2000
耐磨性好，使用强度高，是竹、木加工专用牌号，也可用于有色金属和非金属材料的切削加工。
YG546 密度14.60～14.80 硬度90.5 抗弯强度2700
韧性好，强度高，能承受较大的冲击负荷。适于不锈钢、铸铁粗加工。
YG610 密度14.60～14.80 硬度93.5 抗弯强度2000
耐磨性好，红硬性高。适于铸铁、高温合金、淬火等材料的连续或间断切削。
YG813 密度14.30～14.50 硬度92.3 抗弯强度2100
耐磨性较好，较高的抗弯强度和抗粘能力。适于加工高温合金、不锈钢、高锰钢等材料。
适用于硬质合金拉伸模牌号的选择：
YG3X 密度15.10～15.30 硬度93.6 抗弯强度1450
硬度高，耐磨性好，但强度较低，冲击韧性较差，适用于在应力不大的条件下，拉伸直径在2毫米以下的细钢丝，有色金属及合金线材，拉制直径0.6毫米以下的细丝，效果尤为优良。
YG3 密度15.10～15.30 硬度92.4 抗弯强度1700
适用于应力不大的条件下，拉伸直径在6毫米以下的钢丝，有色金属及合金线材和棒材。
YG6X 密度14.80～15.00 硬度92.5 抗弯强度2100
适用于应力不大的条件下，拉伸直径6毫米以下的钢丝，有色金属线材或棒材。
YG6A 密度14.8～15.00 硬度93.0 抗弯强度1850
属细颗粒合金，耐磨性好，适用于冷硬铸铁，有色金属及其合金的半精加工，亦适用于淬火钢，合金钢的半精加工及精加工。
YG6 密度14.90～15.10 硬度91.1 抗弯强度2500
适用于应力较大的条件下，拉伸直径20毫米以下的钢，有色金属及合金棒材。还适用于拉伸直径在10毫米以下的管材。
YG7 密度14.75～14.95 硬度91.3 抗弯强度2200
强度较高，硬度和耐磨性高于YG8，适于在应力较大的条件下拉伸直径在50毫米以下的钢、有色金属及其合金线棒材。
YG8 密度14.6～14.90 硬度90.3 抗弯强度2800
适用于钢，有色金属及其合金的棒材和管材的拉伸。并适用于制造机械零部件，工具材料及易损零件。
YG15 密度13.95～14.15 硬度88.0 抗弯强度2300
耐磨性较低，抗弯强度及冲击纫性较高。适于应力很大和压缩率大的情况下拉制钢管、钢棒。可制作冲击负荷较大条件下的冲、压模具。
适用于硬质合金冲压模牌号的选择：
YG15 密度13.95～14.15 硬度88.0 抗弯强度2300
耐磨性较低，抗弯强度及冲击纫性较高。可制作冲击负荷较大条件下的冲、压模具。
YG20 密度13.40～13.60 硬度86.5 抗弯强度2400
适用于耐磨零件、板材类及部分机械零件。
YG20C 密度13.35～13.60 硬度82.5 抗弯强度2400
适于制作冲压模具其性能及使用稳定性优于YG20。
适用于硬质合金耐磨零件模体牌号的选择：
YG8 密度14.7 硬度91.5 抗弯强度2300
耐磨性良好，适于制造直径较大，工作负荷不大的粉末冶金成型模具，在冲击力较小的情况下，制作粉末冶金自动压机成型用模具。
YG15 密度14.1 硬度88 抗弯强度2300
耐磨性较YG8低，抗弯强度及冲击韧性较YG8高，适用于应力较大，冲击力较大的粉末成型压力模具。
YG20C 密度13.4 硬度82.5 抗弯强度2400
耐磨性比YG15低，抗弯强度及冲击韧性较YG15高，适用于制作冲击力很大的成型模具。
适用于地质矿山工具硬质合金牌号的选择：
YG4C 密度15.00～15.20 硬度90.0 抗弯强度1900
适于地质勘探、煤层采掘、镶制电钻及风钻钻头，钻进煤层无矽化面页岩、钾盐、岩盐及其他均质岩石。也适于中硬砂岩、灰岩、及软硬交替的岩石。
YG8C 密度14.60～14.80 硬度88.5 抗弯强度2300
适用冲击回转凿岩机用的钎头：钻凿中硬和坚硬岩石。也使用于切割含有坚硬夹石的截煤机齿、石油钻头。
YG9C 密度14.45～14.65 硬度88.2 抗弯强度2500
用于冲击回转组那头的钎片、求齿及矿用牙轮钻球齿，凿进软岩层及中硬岩层。
YG10C 密度14.35～14.55 硬度87.7 抗弯强度2600
用于冲击回转组那头的钎片、求齿及矿用牙轮钻球齿，凿进软岩层及中硬岩层。
YG11C 密度14.20～14.40 硬度87.0 抗弯强度2600
适用于镶制重型凿岩机、冲击回转凿岩机的钻头。钻凿硬岩层、坚硬岩层（例如潜孔钻、深孔钻、深孔钻进岩石车等用的钻头）
YG13C 密度14.05～14.25 硬度86.7 抗弯强度2700
适用于制造石油牙轮钻：钻进硬岩层、中硬岩层。也适用于冲击回转凿岩机和重型凿岩机用的钻头。
YG15 密度13.95～14.15 硬度88.0 抗弯强度2300
强度高，耐磨性较低。适合于冲击回转凿岩机和重型凿岩机械用的钎头：钻凿坚硬和极坚硬岩层。
YG15C 密度13.90～14.10 硬度85.7 抗弯强度2700
适合用于制造牙轮钻，凿进各种类型岩层。
YG16C 密度13.70～14.00 硬度85.0 抗弯强度2600
适合用于石油牙轮齿，凿用各种类型岩层，也适用于金钢石复合片硬质合金村底。
凿岩钎具材料的研究与应用现状
前言
凿岩钎具是矿山开采、隧道等基本建设钻爆作业中必须的工具消耗品，钎具工作时,钎头和钎杆连接,钎头直接与岩石接触:承受着 2000~9000次/min左右的高频冲击每次的冲击能量 25~500，钎具工作时主要的失效形式有杆体磨损、变形、断裂失效及钎头硬质合金的脱落,塑性变形、应力疲劳腐蚀断裂等。钎具用钢的基本要求为高强度、高的韧性、耐磨损、耐腐蚀及高的冲击疲劳性能，较高的空冷淬硬性;热处理工艺简单、成本低廉等。目前,钎杆材料的凿岩寿命短的在几十米，长的在几百米或上千米，钎头寿命只有十几米到几十米,根据我国采矿部门不完全统计，每年消耗各种钎具材料数值20亿人民币以上,落后的凿岩工具再加之钎具工作场地狭窄，工矿条件恶劣，给凿岩工人带来艰苦的体力劳动,同时造成硬质合金、钢材等原材料大量的浪费,随着我国经济的高速发展,许多公路、隧道、引水涵洞的施工都需要更多的优质钎具,特别是重型钎具的需求不断增加,因此研制新型钎具材料提高钎具使用寿命及产品质量,替代进口钎具材料具有深远的意义。
1 国内外钎具材料的发展
钎杆材料目前主要有两大类材料，一种为无需渗碳处理钎杆材料,只进行热处理如 55SiMnMo等;一种为需要渗碳处理,所选材料一般为渗碳钢，典型的钎杆渗碳钢有27SiMnNi2CrMo(FF710)、(18 ~23)CrNi3Mo等。钎杆与钎头的连接有两种形式,一种为锥体连接,一种为螺纹连接。在钎焊硬质合金钎头出现以前,国内外钎头材料采用碳素工具钢制作,由于碳钢的淬透性较低,磨损严重,钎头的实际使用寿命很短。出现硬质合金后,人们采用钢作为钎头裤体,头部钎焊硬质合金,耐磨性和使用寿命提高很大,但是，如果钎头材料和硬质合金钎焊质量或钎头材料磨损性能较差,会造成硬质合金片的脱落，影响钎头的寿命。因此从事凿岩钻具产品开发的单位不断研究新型钎头材料,提高钎头的使用寿命。
目前国外发达国家在凿岩钎具材料研究方面，实现了专业化生产钎头及钎具的公司，有专门从事钎具材料和凿岩设备的研究、开发、生产的公司,钎头用钢均采用优质的合金化钢种，如瑞典的专业化生产钎具Sandvikhe和Secoroc 公司等，典型的钎钢钢种有Z708(40SiMnNiCrMo)钢和镍含量比较高的多元合金钢FF710(22CrMnSiNi2Mo)及中碳45NiCrMoV 等强韧钢。Z708钎钢(40SiMnNiCrMo)淬透性较高的低合金钎头用钢,可以空冷硬化,生产钎头热处理工艺简单。FF-710低碳马氏体型合金钢(22SiMnNi2CrMo),因其强韧性与工艺性能良好，可以用于造渗碳的中型钎杆和钎头。45NiCrMoV为瑞典Sandvik公司用来生产球齿钎头的钢种,经过强韧性处理和热嵌固齿以后，钢体硬度为HRC46~48,在600℃以下中温回火保持相当高的强度和韧性。另外英、美等国家研制了Cr-Ni系的钎钢钢种,如英、美的En30B(30Cr2Ni4Mo)前苏联的25X2H4M等具有强韧性配合钎具用钢。
我国从50年代初开始使用45号、55号钢和 40Cr 钢生产的钎头。品种单一,几何结构及参数设计、钎头选用材质不够合理,尽管运用各种热处理工艺,钎头体仍然强度低,硬度不足,耐磨性差,使用过程往往出现钎头裤体胀裤、断裂、硬质合金脱落等,寿命较低。随着采掘技术的进步,凿岩机冲击功率的加大，对钎头材料提出了更高的要求。因此相关单位开始进行钎钢和钎头材料的研究和开发工作，特别是通过“六五”“七五”等攻关,在钎钢钎具的材质,冶炼和轧制工艺、钎具的冷热加工和热处理及强化等方面取得了显著的成果,目前已有专门生产钎钢的专业钢铁企业。钎具用钢材料从开始的碳素钢逐渐发展到优质的低合金钢如从45 号钢到 40Cr、40MnMoV、40CrNiMoV、27CrSiMnNi2Mo、(18 ~23)CrNi3Mo、42CrMo、30CrMnSi、25SiMnNiCrMoV、30CrNi3Mo、30CrMnSiNi2Mo等用来制作各种的钎具等。这些钢种的使用,使钎具的性能和使用寿命得到改善和提高，但我国钎具产品的质量与国外产品差别还是较大,凿岩寿命偏低,因此有必要继续进行高强度钎头材料和生产工艺等方面的研究。
钎头的制造工艺一般为:原钢下料一锻造成形一机械加工一感应加热钎焊硬质合金一热处理。由于钎头制造工艺特点,钎头头部的硬质合金材料的固齿均选为钎焊。为保证钎焊硬质合金结合良好,钎头材料选择方面，国内生产单位大部分选取空冷淬透性不高的材料，造成钎头裤体硬度偏低,凿岩工作时造成较大的磨损、变形及硬质合金的脱落而失效,消耗量很大。
重型钎杆的生产工艺一般为:中空棒料一下料一机加工一渗碳一热处理。国内重型钎杆一般选取Cr-Ni型优质合金钢由于合金元素含量高，渗碳处理后空冷残余奥氏体含量较高造成表面硬度偏低,需要后续热处理减少残余奥氏体，热处理工艺复杂。因此根据钎具生产工艺特点，贝氏体钢以它空冷热处理工艺简单,变形少、淬硬性高的优点,成为钎头材料选材之一,但典型的贝氏体钢因空冷过程中存在上贝氏体组织,材料韧性较低。如何提高贝氏体钢的韧性是人们研究的一个重要课题。
2 国内外钎具材料的力学性能
国内外研制的有代表性的钎具用钢及其力学性能如表1所示。可以看出,制造钎具用钢的材料系列有Cr系、Cr-Mo系、Cr-Mn-Si系、Cr-Mn-Mo系、Cr-Ni-Mo系、Cr-Mn-Si-Ni系等。材料的供货状态一般为热轧后高温回火，硬度 HB≤229,有利于下料和钎头体的机加工。碳量较高的合金钢可以作为非渗碳钎杆或钎头材料，钎头材料采用感应加热钎焊硬质合金,之后空(风)冷处理和低温回火,表面形成回火马氏体组织,心部为索氏体组织，可提高钎头的表面硬度,有利于耐磨性提高。非渗碳钎杆可采用热处理正火(淬火)提高硬度。对于低碳合金钢,可以作为渗碳用钎杆或钎头，钎头在感应加热钎焊硬质后可进行淬火、低温回火,钎头的组织为回火马氏体组织,具有良好的强度、硬度和韧性配合。目前高气压钎头用钢材料主要为含较高镍的合金钢,淬火、低温回火处理。钎杆渗碳后可采用空冷、高温回火、淬火、低温回火的方法提高表面硬度。由于高镍钢种含有较高的贵重元素镍,原材料成本较高一定程度上限制了其应用。
3 新型贝氏体钎具材料
新型贝氏体钢是通过合理的合金化设计,在正火低温回火热处理时,金相组织由贝氏体、铁素体和奥氏体组成,是一种无碳化物贝氏体钢或非典型贝氏体钢种，与典型贝氏体钢相比，组织中韧性相奥氏体替代了碳化物，因此新型贝氏体钢具有高强度、高韧性、高的冲击疲劳强度,同时具有较高的空冷淬透性和淬硬性、成本低廉等特点，能够满足钎具材料的性能要求和生产工艺。研制的新型钎具用高强度贝氏体钢性能如表2所示。可以看出,新型贝氏体钎钢 900℃正火 300℃回火，在保持较高强度的同时具有较高的冲击韧性，力学性能达到国外Cr-Ni系钎具用钢的性能(见表1),熔炼时如采用炉外精炼或真空出气,降低钢中的气体和夹杂物含量，在保证高强度的同时,韧性指标将得到较大的改善。试验表明，新型贝氏体钢与淬火低温回火马氏体组织的钢种相比，对回火温度敏感性较低，在较宽的回火温度范围(200℃~400℃)回火,贝氏体钢具有较高的强度、硬度和韧性。目前,新型贝氏体钢系列产品已广泛应用到矿山机械、工程机械、石油机械等方面。如研制的新型贝氏钢渗碳钢,具有良好的渗碳特性,使用于重型钎杆(强度为1250MPa,型号为D45-3645K)渗碳后空冷淬硬高，技术指标满足重型渗碳钎杆用钢的技术要求，研制的重型钎杆在三峡水电站永久船闸武警二总队一大队工地试验,钎杆的最高凿岩寿命达到1080米/只凿岩平均寿命800米/只,凿岩寿命超过同规格含镍型的18CrNi3Mo渗碳重型钎杆是替代含高镍型渗碳钢的理想材料，受到使用单位的好评。
4 结束语
我国钎具行业经过多年的发展，已经形成了系列化的钎具用钢系列，取得了巨大的成就，但钎具的使用寿命和国外产品相比,还有一定的差距,因此有必要从钎具材料的研究，材料的热处理和加工工艺等方面继续研究，提高钎头材料的力学性能和使用性能。新型贝氏体钢具有高强、高韧等特点，性能和高级Cr-Ni系列钢性能相媲美,生产工艺简单,成本低廉,具有较大的市场竞争力，新型贝氏体钢作为钎具用钢具有广阔的应用前景。 作者：程巨强