硬質(zhì)合金是指由一種或多種難熔金屬的碳化物〔碳化鎢（WC）、碳化鈦（TiC）、碳化鉭（TaC）、碳化鈮（NbC）等〕作為硬質(zhì)相，用金屬粘結(jié)劑〔鈷（Co）、鎳（Ni）、鉬（Mo）、鐵（Fe）等〕作為粘結(jié)相，經(jīng)粉末冶金技術(shù)制造的材料。

硬質(zhì)合金的硬度取決于硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越細(xì)，則硬度也越大。硬質(zhì)合金的韌性由粘結(jié)金屬決定，粘結(jié)金屬含量越高，抗彎強(qiáng)度越大。

由于硬質(zhì)合金具有高強(qiáng)度、高硬度、耐磨損、耐腐蝕、耐高溫和膨脹系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“工業(yè)牙齒”，用于制造切削工具、刀具、鈷具和耐磨零部件。廣泛應(yīng)用于軍工、航天航空、機(jī)械加工、冶金、石油鉆井、礦山工具、電子通訊、建筑等領(lǐng)域，硬質(zhì)合金還可用來制作鑿巖工具、采掘工具、鉆探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴、五金模具（如拉絲模具、螺栓模具、螺母模具、以及各種緊固件模具，硬質(zhì)合金的優(yōu)良性能逐步替代了以前的鋼鐵模具）。伴隨下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，硬質(zhì)合金市場需求不斷加大。并且未來高新技術(shù)武器裝備制造、尖端科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及核能源的快速發(fā)展，已成為最優(yōu)良的工具材料之一。

硬質(zhì)合金的歷史：上世紀(jì)初，人們發(fā)現(xiàn)高速鋼之所以具有突出的切削能力，是由于在金屬基體中含有很硬的碳化物顆粒，其主要成分為碳化鎢。后來，在非常困難的情況下制備出了由純碳化鎢組成的切削工具。但是這種切削工具很脆，遠(yuǎn)不能用于工業(yè)目的。1923年，卡爾·施勒特成功地解決了這個(gè)問題。他將碳化鎢粉與質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)10%的鐵、鈷、鎳之類金屬混合，再把壓制品在1500℃左右的溫度下燒結(jié)，便可制得具有低孔隙度、高硬度和高強(qiáng)度的產(chǎn)品。硬度僅次于金剛石，這是世界上人工制成的一種硬質(zhì)合金。用這種合金制成的刀具切削鋼材時(shí)，刀刃會很快磨損，甚至刃口崩裂。1929年美國的施瓦茨科夫在原有成分中加進(jìn)了一定量的碳化鎢和碳化鈦的復(fù)式碳化物，改善了刀具切削鋼材的性能。這是硬質(zhì)合金發(fā)展史上的又一成就。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，硬質(zhì)合金已成為一個(gè)完整獨(dú)立的工業(yè)體系。目前，它已成為現(xiàn)代工業(yè)部門和新技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的工具材料和結(jié)構(gòu)材料。

近幾十年來，涂層硬質(zhì)合金也問世了。1969年瑞典研制成功了碳化鈦涂層刀具，刀具的基體是鎢鈦鈷硬質(zhì)合金或鎢鈷硬質(zhì)合金，表面碳化鈦涂層的厚度不過幾微米，但是與同牌號的合金刀具相比，使用壽命延長了3倍，切削速度提高25%～50%。

硬質(zhì)合金的分類：鎢鈷類硬質(zhì)合金：主要成分是碳化鎢（WC）和粘結(jié)劑鈷（Co）。其牌號為（YG）和平均含鈷量的百分?jǐn)?shù)組成。

鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金：主要成分是碳化鎢、碳化鈦（TiC）及鈷。其牌號為（YT）和碳化鈦平均含量組成。

鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金：主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭（或碳化鈮）及鈷。這類硬質(zhì)合金又稱通用硬質(zhì)合金或萬能硬質(zhì)合金。其牌號為（YW）加順序號組成。

硬質(zhì)合金的原料制備：將各種難熔金屬的碳化物和粘結(jié)金屬及少量的抑制劑粉末通過配料計(jì)算、球磨、干燥等工序過程制備成有準(zhǔn)確成分、配料組分均勻分布、粒度一定的粒狀混合物的生產(chǎn)過程。工藝流程是：配料計(jì)算→配料→濕磨→噴霧干燥→混合料鑒定。

硬質(zhì)合金的壓制成型：將粉末壓實(shí)成具有所需形狀坯塊的過程。基本要求：壓坯具有一定的強(qiáng)度和規(guī)定的尺寸。硬質(zhì)合金常用的是模壓成型、擠壓成型、等靜壓成型三種方法。模壓成型是目前硬質(zhì)合金生產(chǎn)中所采用的主要成型方法。現(xiàn)代的先進(jìn)壓力機(jī)大都實(shí)現(xiàn)了高精度、高速度和自動化，裝備有自動揀制品的機(jī)械手和自動監(jiān)控裝置。

硬質(zhì)合金的燒結(jié)成型：目的是使制品強(qiáng)化，以達(dá)到最終要求的物理機(jī)械性能，硬質(zhì)合金的燒結(jié)是典型的液相燒結(jié)過程，它的燒結(jié)過程可分為三個(gè)階段：①低溫?zé)Y(jié)階段：即預(yù)燒。通常指1000℃以下的燒結(jié)過程。主要作用是脫出成型劑。②高溫?zé)Y(jié)階段：此時(shí)溫度從1000℃到燒結(jié)溫度。此時(shí)液相出現(xiàn)，粉末顆粒由于液相表面張力的作用逐漸相互靠攏，顆粒間孔隙逐漸被液相與細(xì)小粉末顆粒的混合物所填滿，合金密度顯著增加。產(chǎn)品發(fā)生顯著收縮。③冷卻階段：溫度從燒結(jié)溫度降到室溫。