硬質(zhì)合金作為工業(yè)的牙齒,是以一種或者多種難熔金屬的碳化物(WC、TiC等)作為硬質(zhì)相,用過渡族金屬(Co等)作為黏結(jié)相,采用粉末冶金技術(shù)制備生產(chǎn)的多相材料。作為切削硬質(zhì)合金刀具用途的,常用的碳化物有WC、TiC、TaC、NbC等,常用的黏結(jié)相有Co、Ni、Fe等。硬質(zhì)合金的強度主要取決于黏結(jié)相的含量。硬質(zhì)合金具有高強度、高硬度、耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、線膨脹系數(shù)小等優(yōu)點,在眾多的工業(yè)生產(chǎn)加工作業(yè)中廣泛應(yīng)用,是最優(yōu)良的工具材料之一。

按照物理學(xué)的相關(guān)參數(shù)來分析,硬質(zhì)合金力學(xué)性能主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

1、抗彎強度：硬質(zhì)合金的抗彎強度比高速鋼低。硬質(zhì)合金中鈷含量越高,其強度也越高。鈷含量相同,WC-TiC-Co合金的抗彎強度隨著TiC含量的增加而降低，除了碳化物的種類之外,WC晶粒的大小也對硬質(zhì)合金的強度有影響，粗晶硬質(zhì)合金的抗彎強度高于中晶粒硬質(zhì)合金。

2、抗壓強度：硬質(zhì)合金的抗壓強度很高,能夠比高速鋼高30%-50%,約為3500-5600MPa,熱等靜壓產(chǎn)品可達6000MPa。硬質(zhì)合金的抗壓強度與鈷含量有關(guān),鈷含量5%時抗壓強度最大。細晶粒硬質(zhì)合金的抗壓強度大于粗晶粒，YT類硬質(zhì)合金的抗壓強度低于YG類硬質(zhì)合金,隨著TiC含量的增加而降低。添加少量的TaC、NbC、VC等能夠細化WC晶粒,從而提高抗壓強度。

3、抗拉強度：硬質(zhì)合金的抗拉強度為750-1500MPa,大約為抗壓強度的1/4。由于影響硬質(zhì)合金材料塑性的因素很多,因此某一硬質(zhì)合金的抗拉強度通常都是在一定的范圍內(nèi)。

4、疲勞強度：由于刀具通常是在動態(tài)條件下工作,所以其疲勞強度十分重要。硬質(zhì)合金中鈷含量越高,疲勞強度也越高。