硬質(zhì)合金球，顧名思義，其主要材料是硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金并非一種單一的金屬，而是一種由高硬度、高熔點的金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑通過粉末冶金工藝制成的復合材料。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HV1700以上，是鋼的2-3倍）、耐磨性和抗壓強度。硬質(zhì)合金球的耐磨性能主要來自于此。
特點： WC顆粒的大小、形狀和分布直接影響最終產(chǎn)品的性能。顆粒越細，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，但會降低抗彎強度，常用于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，潤濕碳化物顆粒并將其牢固地粘結(jié)在一起，形成一個致密的整體。它提供了硬質(zhì)合金所必需的韌性和抗沖擊性能。沒有鈷的粘結(jié)，碳化物粉末是無法成型并投入使用的。
特點： 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、無沖擊的工況（如精密量具、噴嘴）。
高鈷含量： 韌性好，抗沖擊能力強，但硬度相對較低，適用于有一定沖擊和振動的工況。
2. 鎳（Ni）或鉬（Mo）：替代鈷的環(huán)保型粘結(jié)劑，適用于特殊環(huán)境（如耐腐蝕、無磁性需求）。
