钢结硬质合金是以碳化物为硬质相,以钢为粘结相,用粉末冶金方法制成。这种合金用铁及其他合金元素粉末或高速钢粉末代替钴粉作粘结剂,碳化物粉末的比例比一般硬质合金少得多,大约为30%,因此其热硬性、耐磨性比一般硬质合金差,但比高速钢好,而韧性比一般硬质合金强,可进行冷热加工及热处理。钢结硬质合金经退火后,可进行切削加工,经淬火、回火后,具有相当于硬质合金的高硬度和耐磨性和一定的耐热、耐蚀及抗氧化性,也可进行焊接和锻造。
钢结硬质合金经球化退火后供应。常用的钢结硬质合金有GT35、TLW50、TLMW50、GW50和DT等。
钢结硬质合金性能介于钢与硬质合金之间,它既有高的强韧性又可进行各种机械加工及热加工,并具有硬质合金的高硬度,经淬火、回火后硬度可达68~73HRC,耐磨性好,但钢结硬质合金价格贵,韧性差,因此宜以镶嵌件形式在模具中使用。
在钢结硬质合金中,硬质相颗粒的大小、分布、形态与工件韧性密切相关。碳化物相越少,韧性越好,但碳化物相的体积分数不得低于30%,否则会降低钢结硬质合金的耐磨性,在硬质相碳化钛系钢结硬质合金(如TLMW50)中,碳化钛颗粒细而圆整;在碳化钨系钢结硬质合金(如GT35)中,硬质相碳化钨颗粒多成尖角形,晶体之间易产生搭桥现象,严重时甚至毗连成片,使合金脆化,机械加工困难。但是,碳化钨系钢结硬质合金生产工艺简单,因此发展较快。