在將碳化鎢粉與金屬結(jié)合劑一起進(jìn)行混合碾磨以生產(chǎn)某種牌號硬質(zhì)合金粉料時,可以采用各種不同的組合方式。常用的鈷含量為3%-25%(重量比),而在需要增強(qiáng)刀具抗腐蝕性的情況下,則需要加入鎳和鉻。此外,還可以通過添加其他合金成分,進(jìn)一步改良金屬結(jié)合劑。例如,在WC-Co硬質(zhì)合金中添加釕,可在不降低其硬度的前提下顯著提高其韌性。增加結(jié)合劑的含量也可以提高硬質(zhì)合金的韌性,但卻會降低其硬度。
減小碳化鎢顆粒的尺寸可以提高材料的硬度,但在燒結(jié)工藝中,碳化鎢的粒度必須保持不變。燒結(jié)時,碳化鎢顆粒通過溶解再析出的過程結(jié)合和長大。在實(shí)際燒結(jié)過程中,為了形成一種完全密實(shí)的材料,金屬結(jié)合劑要變成液態(tài)(稱為液相燒結(jié))。通過添加其他過渡金屬碳化物,包括碳化釩(VC)、碳化鉻(Cr3C2)、碳化鈦(TiC)、碳化鉭(TaC)和碳化鈮(NbC),可以控制碳化鎢顆粒的長大速度。這些金屬碳化物通常是在將碳化鎢粉與金屬結(jié)合劑一起進(jìn)行混合碾磨時加入,盡管碳化釩和碳化鉻也可以在對碳化鎢粉進(jìn)行滲碳時形成。
利用回收的廢舊硬質(zhì)合金材料也可以生產(chǎn)牌號碳化鎢粉料。廢舊硬質(zhì)合金的回收和再利用在硬質(zhì)合金行業(yè)已有很長歷史,是該行業(yè)整個經(jīng)濟(jì)鏈的一個重要組成部分,它有助于降低材料成本、節(jié)約自然資源和避免對廢棄材料進(jìn)行無害化處置。廢舊硬質(zhì)合金一般可通過APT(仲鎢酸銨)工藝、鋅回收工藝或通過粉碎后進(jìn)行再利用。這些“再生”碳化鎢粉通常具有更好的、可預(yù)測的致密性,因?yàn)槠浔砻娣e比直接通過鎢滲碳工藝制成的碳化鎢粉更小。