硬質(zhì)合金球，顧名思義，其主要材料是硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金並非一種單一的金屬，而是一種由高硬度、高熔點(diǎn)的金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑通過粉末冶金工藝製成的複合材料。其核心組成可以概括為“兩相結(jié)構(gòu)”：
一、硬質(zhì)相 - 碳化物
這是提供超高硬度和耐磨性的核心部分，通常占總成分的70% - 97%。
1. 碳化鎢（WC）：這是迄今為止最重要和最常用的硬質(zhì)相。
作用：WC顆粒提供了極高的硬度（可達(dá)HV1700以上，是鋼的2-3倍）、耐磨性和抗壓強(qiáng)度。硬質(zhì)合金球的耐磨性能主要來自於此。
特點(diǎn)： WC顆粒的大小、形狀和分佈直接影響最終產(chǎn)品的性能。顆粒越細(xì)，合金的硬度和耐磨性通常越高，但韌性可能略有下降。
2. 碳化鈦（TiC）： 部分牌號（如YT系列）中添加，可提高合金的紅硬性（高溫下保持硬度的能力）和抗氧化性，但會降低抗彎強(qiáng)度，常用於切削鋼材的合金牌號。
3. 碳化鉭（TaC）/ 碳化鈮（NbC）： 能顯著提高合金的韌性、抗熱震性和高溫性能，但成本較高。
二、粘結(jié)相
這是將堅(jiān)硬的碳化物顆粒粘結(jié)在一起的“膠水”，通常占總成分的3% - 30%。
1. 金屬鈷：
作用： 金屬鈷在燒結(jié)過程中熔化，潤濕碳化物顆粒並將其牢固地粘結(jié)在一起，形成一個(gè)緻密的整體。它提供了硬質(zhì)合金所必需的韌性和抗衝擊性能。沒有鈷的粘結(jié)，碳化物粉末是無法成型並投入使用的。
特點(diǎn)： 鈷含量的高低直接決定了硬質(zhì)合金的韌性。
低鈷含量： 硬度、耐磨性極高，但韌性較差，適用于高耐磨、無衝擊的工況（如精密量具、噴嘴）。
高鈷含量： 韌性好，抗衝擊能力強(qiáng)，但硬度相對較低，適用於有一定衝擊和振動(dòng)的工況。
2. 鎳（Ni）或鉬（Mo）：替代鈷的環(huán)保型粘結(jié)劑，適用於特殊環(huán)境（如耐腐蝕、無磁性需求）。
