YG15硬质合金圆棒 精磨光亮 钢棒拉拔

一、YG15合金的成分、组织与基础特性

YG15是钨钴类（WC-Co）硬质合金的高钴高韧牌号，"YG"为"硬钴"拼音首字母，"15"代表平均钴质量分数15%，典型成分为WC 85% + Co 15%，属粉末冶金液相烧结体，不热处理、内外硬度均匀。WC粉末（中晶1.2–1.6 μm，部分厂标用到1.5–4.0 μm）与钴粉湿磨、压坯后于1380–1450℃真空/氢气炉烧结，形成WC硬骨架被较厚钴粘结相（层厚约1.0–1.5 μm）包裹的两相组织，钴体积分数约22%–24%，是YG系中至YG20前韧性阶梯的关键一级。

物理参数：密度13.9–14.2 g/cm³（随HIP态可到14.15），硬度87–88.5 HRA（HV30约1150–1250），弹性模量540 GPa，热导率60–70 W/(m·K)，线胀系数5.3×10⁻⁶/K，800–900℃内红硬性尚可。相较YG8（8%Co，89 HRA），YG15靠多7%钴把抗弯从1500 MPa抬到2100–2500 MPa（优质/HIP态3000–3300 MPa）、冲击韧性4.0 J/cm²，代价是硬度降1.5–2 HRA、耐磨性明显让步。本质脆性烧结体，无宏观屈服平台，延伸率≈0%，只能金刚石磨削/电火花/WEDM成型。

二、力学性能表征与参数取值

硬质合金不按金属拉伸体系取屈服，三项对应通行替代值：

抗压强度：单轴压缩典型3660–3900 MPa（文献值3660 MPa、3850 MPa、3900 MPa同量级），WC骨架仍主导，但厚Co层使抗压低于YG8的4470 MPa，是顶锻/冷镦抗高接触压入的核心指标。

屈服强度：无明确拉伸屈服点；部分资料摘到的183 MPa是误植（应为某种复合涂层或低置信值，不可采用）。等效复合拉伸屈服估算约1800–2000 MPa，工程不采用，以抗弯强度（TRS）2100–2500 MPa（国标下限≥2250 MPa资料亦多见，优质态3000–3300 MPa）作弯曲承载底线。

断后延伸率：≈0%（A≈0%），冲击韧性4.0 J/cm²，断裂属WC/Co界面微裂纹扩展的脆性断裂，K_IC约14–16 MPa·√m。

与YG8/YG20分工：YG8中钴均衡通用；YG15卡"高冲击模具+重载耐磨"档（抗弯高于YG8、韧性低于YG20）；YG20（20%Co）再往上走极重冲击冷镦大批量标准件。选YG15的逻辑是"耐磨够用、韧性优先"。

三、典型工程应用与选型边界

YG15主战场是大载荷模具+重冲击耐磨：硅钢片/冷轧板拉深模、钢棒钢管大压缩率拉丝模、螺钉铆钉顶锻模、冲裁模、挤压模、精密级进模模芯；粉末冶金自动压机模芯、不锈钢/铝件冷挤压凹模；矿山凿岩钎头（坚硬岩冲击回转）、煤钻齿、地质勘探钻头保径齿；耐磨导轨、滑块、喷嘴、缸套、玻璃/石材刀头。

选型边界：纯精加工高硬选YG6/YG8；切碳钢长切屑改YT/YW；极重冲击冷镦大批量（螺帽底模）升YG20/YG20C；YG15焊接钎头须控钎焊冷却防热裂，模具设计大圆角、匀壁厚、留磨量。性价比上YG15比YG8贵但模具寿命与抗崩收益在冲击工况覆盖差价。

YG15（WC-85% + Co-15%）以厚钴粘结相换取87–88.5 HRA硬度、3660–3900 MPa抗压、2100–2500 MPa级抗弯（优质态3000+）与4.0 J/cm²冲击韧性的高抗冲击组合，是WC-Co系里"重载荷模具基准牌号"。它在拉深/顶锻/冲裁模、大压缩率拉丝、坚硬岩凿岩三类场景具有典型代表性；理解"钴增至15%=以耐磨换抗冲击"的滑动标尺，是YG8/YG15/YG20正确分级的核心。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42