㈠ 為了好搜索
1.鑽井工程在岩土工程中的作用？
答：鑽井工程是指在初步探明油、氣、水儲藏情況後通過鑽具（鑽頭、鑽桿、鑽鏈等）對地層鑽孔，然後用套管聯系並向下延伸到油、氣、水層的過程。
岩土工程：在工程建設中有關岩土或土的利用，整治或改造的科學技術。因此，我們可以知道鑽掘工程為岩土工程的發展起了很大的促進作用，主要是利用鑽井工程發現了地層下很豐富的物質資源，為岩土工程的發展提供了良好的條件和先進的技術，同時我們可以知道鑽井工程是岩土工程中的一小部分，岩土工程要想挖掘地下的物質資源必須要利用到鑽井技術，然後提取出資源，就是說鑽井工程為岩土工程發展取得決定性因素。
2.鑽井工程的全過程？
答：開鑽前要在設計的孔位處平整場地，控好鑽進沖洗液的循環槽、池和安裝鑽塔14、鑽機房15必須的基坑。按設計的鑽孔方向在鑽塔中安裝鑽機7，泵18和驅動鑽機與泵的電動機19。用安裝好的鑽機按設計的方向開孔，然後在孔口固定孔口管6。
鑽進時，首先用絞車16向孔內下方鑽柱，鑽柱由鑽頭岩心管3、異經接頭4和鑽桿柱5組成，鑽桿柱的總長度應大於孔深，各部分鑽柱之間用密封的螺紋連接。鑽桿柱上部穿過鑽機的迴旋立軸8，並用卡盤9夾持住。在鑽桿柱頂裝有鑽探水龍頭10，用高壓膠管17把它與泵18相連。一邊沖洗鑽孔一邊迴旋，小心的把鑽頭下至孔底並開始鑽進。
根據新鑽岩石的物理——力學性質，在軸向力和回轉力的共同作用下，鑽頭在孔底鑽出一個環形空間，兵產生了岩心2，隨著鑽孔加深岩心將充滿岩心管。
冷卻鑽頭，清除孔底破碎下來的岩屑並把它帶至地表，要用沖洗介質沖洗鑽孔。
岩心充滿岩心管時，應可靠地卡取岩心，並把它從岩心管的下部弄斷。
提鑽時把鑽桿柱卸成單獨的立根，並把它們擺放在立根台上。立根一般由2—4根鑽桿用螺紋連接而成，立根長度取決於鑽塔的高度，一般應比鑽塔低3米左右。提鑽時可通過拉力表測出鑽桿柱的質量。
鑽具提至地表後，擰下鑽頭，從岩心管內取出岩心。沖洗並去掉岩心上的泥皮，丈量岩心長度，再按順序擺放於岩心箱中，標明取心的孔段和岩心採取率。每次提鑽時仔細觀察，當其已磨損時應及時更新鑽頭，重復以上的步驟。
3.岩石的強度。
答：強度是固態物質在外載作用下抵抗破壞的性能指標。影響岩石強度的因素：（1）造岩礦物的強度。（2）孔隙度密度。（3）各向異性。（4）岩石受載方式。（5）應力狀態。（6）載入速度。
4.岩石的硬度
答：岩石的硬度：反應岩石抵抗外部更硬物體壓入其表面的能力。影響岩石硬度的因素：（1）岩石中新含礦物的性質。（2）各向異性。（3）在各向均勻壓縮條件下，岩石的硬度增加。（4）隨著載入速度增加，將導致岩石的塑性系數降低，硬度增加。
5.岩石的研磨性。
答：岩石的研磨性：岩石磨損工具的能力稱為岩石的研磨性。分為兩種：（1）摩擦磨損。（2）磨粒磨損。
影響岩石研磨性的因素：（1）岩石顆粒的硬度大，研磨性也越強。（2）岩石膠結構的粘結強度越低，岩石的研磨性越強。（3）岩石顆粒形狀越尖銳，顆粒尺寸越大，則岩石的研磨性越強。（4）空隙性岩石表面粗糙，與工具接觸的局部易產生應力集中，增強岩石的研磨性。（5）硬度相同，單礦物研磨性低，非物質和多礦物的岩石研磨性越強。（6）介質會改變岩石的研磨性。
6.岩石破碎的三種方式。
答：岩石破碎：是挖掘作業中使部分岩體脫離母體並破碎或岩塊的工藝和理論。分為切割破碎、沖擊破碎、爆炸破碎。
7．應軸式鑽機由哪幾部分組成。
答：動力機、離合器、變速箱、分動箱、立軸、卷揚、液壓器。
8、硬質合金鑽頭的結構三要素。
答：一定數量的硬質合金切割工具，按一定形式排列在鑽頭體上，可形成鑽進不同地層的鑽頭結構。這些決定鑽頭結構的要素稱為硬質合金鑽頭的結構要素。
鑽頭體：是切削具的支撐體。
切削具出刃分為：內外出刃，底出刃。
9、磨銳式鑽頭。
答：磨銳式硬質鑽頭合金鑽頭的切削具被磨損後，可重新用砂輪修磨成具有銳角的單斜面切削具，以利切入岩石隨著切削具的磨損，機械鑽速逐漸下降。鑽頭體的外形可把磨銳式鑽頭分成肋骨鑽和普通環狀鑽頭。
肋骨鑽頭是在鑽頭體外側均勻分布地焊上數塊肋骨片，並在肋骨上鑲焊小刃角的切削具。
普通環狀鑽頭：可鑽進中硬或中硬以上的弱研磨性地層。
10、自磨式鑽頭。
答：鑽進堅硬岩石時，除了採用金剛石鑽頭，鋼粒鑽頭外，常用自磨式硬質合金鑽頭。自磨式鑽頭的切割具斷面小被磨損後其接觸面積保持不變，不存在磨銳式鑽頭切削具逐漸變鈍的弱點。但小斷面切削具的抗折斷能力很差，就以必須用齒狀軟鋼支撐切削具。
11、金剛石鑽頭的類型及破岩機理。
答：（1）表鑲金剛石鑽頭。金剛石沿同心圓運動時，它向岩石傳遞，一定的質量，岩石吸收能量後產生破碎並形成小的溝槽。在彈—脆性岩石中，由於大小剪切體的產生，溝槽的寬度大大超過了金剛石吃入岩石的深度。金剛石被磨鈍後，必須在孔底某一點處多次重復補充荷載才能使岩石產生破碎，即這時的岩石破損過程具有疲勞破碎的性質。
（2）孕鑲金剛石鑽頭。孕鑲金剛石鑽頭的孔底碎岩過程不同於表鑲鑽頭，因為它用的金剛石顆粒小，且埋藏於胎體之中，孕鑲鑽頭必須在鑽進規程中保持自磨出刃的性質，才能維持鑽進速恆定而不衰減。
12、金剛石鑽頭的結構要素。
答：（1）鑽頭用的金剛石：天然和人造金剛石顆粒取決於新鑽岩性。（2）金剛石在胎體中的含量：金剛石的含量，影響鑽頭性能重要參數。（3）鑽頭的胎體性質：根據新鑽岩石正確選擇胎體硬度。（4）鑽頭的磨面形狀：磨面形狀多為平底線，在孔內磨合一段時間後便能自然形成圓弧狀。（5）鑽頭的水口：設計成多水口，小水口，這樣防止燒鑽。
13、鑽進速度。
答：（1）回次鑽速：從經孔內下放鑽具——鑽進——從孔內提起鑽具稱之為產生循環中的一個回次，隨著鑽孔加深和岩石可鑽性級別提高，在一個回次中起下鑽具的作業將佔去很多的時間。因此必須優選鑽進參數，實現鑽具升降作業機械化，以提高回次鑽進。
（2）循環鑽進：指的是從開孔到經孔整個生產大循環的平均鑽速。
14、鑽進規程（最優、合理、專用）
答：當地質——技術條件和鑽進方法已確定時，在保證鑽孔質量指標前提下，為獲取最高鑽速或最低每米鑽進成本而選擇的鑽進參數搭配叫做最優規程。
在給定的技術裝備下，當鑽進規程參數的選擇受到某種制約時，在保證鑽孔質量指標的同時爭取最大鑽速的鑽進參數組合叫做合理規程。
為完成特種取心，矯正孔斜，進行定向鑽進等任務事採用的參數搭配為專用規程。
15、金剛石鑽進的臨界規程。
答：鑽頭胎體溫升正常，功率消耗平穩，同時鑽頭磨損轉微，而在臨界規程下，鑽頭胎體升溫將急劇上升，功率消耗劇增，鑽頭磨損嚴重，甚至出現燒鑽。
（1） 胎體溫度與鑽壓P和鑽速n的關系。
（2） 功率消耗、機械鑽速與鑽進規程的關系。
（3） 胎體溫度與沖洗液的關系。
（4） 鑽頭磨損與鑽進規程的關系。
16、螺旋鑽頭的臨界轉速。
答：臨界轉速的概念：轉速較低時，鑽屑的離心的慣性力小，孔壁對鑽屑的摩擦力不足以使鑽屑與葉片之間產生相對運動，鑽屑只能隨時葉片旋轉而不上升。隨著轉速的增大孔壁對鑽屑的摩擦力也增大，轉速超過某一臨界點後，孔壁對鑽屑的摩擦力足以使鑽屑與螺旋葉片之間產生相對運動，鑽屑就會上升。這一轉速的臨界點稱為臨界轉速。
17、潛孔式鑽機。
答：（1）閥式沖擊器：正作用沖擊器、反作用沖擊器、雙作用沖擊器。
（2）無閥沖擊器：射流式沖擊器、射吸式沖擊器。
（3）有閥潛孔錘：排氣結構、防空打機構、配氣機構。
18、土芯的採取。
答：工程地質鑽探的主要任務之一是在岩土層中採取岩心或原狀土試樣，岩心試樣的天然結構一般不易破壞，而土的試樣卻很容易被擾動。
取土方法：（1）壓入法：分為連續壓入法和斷續壓入法。前者用滑輪組合裝置將取土器一次快速壓入地層適用於較軟土層中的取樣，後者將取土器分兩次或多次壓入地層中。
（2）擊入法：一般適用於較硬與堅硬土層取樣，分為孔外擊入法和孔內擊入法。
（3）回轉擊入法：採取堅硬土層中的土樣或岩樣時，若上述取土方法無法採取，可採用機械回轉鑽進的回轉壓入或取土器。
19、岩（礦）芯採取率及影響因素。
答：岩礦心採取率：實際自孔內取上的岩礦心長度與實際鑽進尺寸之比。對於岩礦心一般要求岩心不低於65%，礦心不低於75%，如果不足，應進行補取。
影響因素：
（1）：自然因素：影響取心數量和質量的自然因素主要是新鑽岩石的物理力學性質和岩礦層的結構、構造。
（2）人為因素：①鑽進方法選擇合不合理：鋼粒鑽進時振動大，孔壁間隙大，鑽出的岩礦心細，對岩礦心磨損作用大，硬質合金鑽進時磨損轉輕微，金剛石鑽進時最小。②鑽具結構選用合不合理：鑽進中使用彎曲或偏心的鑽心管、鑽桿、鑽頭時，鑽進中鑽具回轉運動，產生離心力和水平振動，使岩心受到沖撞，磨損而破壞。③鑽進規程：壓力、轉速、泵量。④操作方法不正確：鑽進中盲目追求尺寸，回次時間時長，提鑽不及時，都會增加岩礦心在孔底被破壞的可能性。
20、取芯工具及方法。
答：（1）卡料卡取法：當用硬質合金和鋼粒鑽進中硬及中硬以上，完整的岩礦屬性時，鑽進回次終了是，可從鑽桿內向孔底投入卡料卡緊並扭斷岩心。
（2）卡簧卡取法：卡簧裝於鑽頭體的內錐面上，回次終了時稍上提鑽具，即可把岩心卡拉斷。
（3）干鑽卡取法：在回次終了停止送水，干鑽尺寸一小段利用來排除的岩粉來擠塞岩礦心，再通過回轉將其扭斷提出。
（4）沉澱卡取法：在回次終了停止沖洗液循環，利用岩心管內懸浮岩粉的沉澱，擠塞卡牢岩礦心。
（5）楔斷器卡取法：在鑽進混次終了將鑽具提出孔外，下入楔斷器，利用吊錘沖擊楔子將岩心楔斷，再下入夾具將岩心提出。
21、其他取芯方法。
答：（1）單層岩心管鑽具。
（2）雙管鑽具。①雙動雙管②單動雙管
（3）繩索取芯鑽具：①單動雙層岩心管②打撈器。
（4）反循環鑽進取心：①孔底局部反循環取芯②全孔反循環取芯。
22、鑽井液的作用。
答：（1）良好的冷卻散熱能力和潤滑性能。
（2）良好的剪切稀釋性能。
（3）.良好護壁,防漏和抗禦外界影響的能力.
（4）.具有自身不發酵變質和不腐蝕鑽具的性能.
23.鑽孔位置結構三要素.
通常我們把孔深,方位角和頂角叫做孔斜三要素,有了孔斜三要素便決定了鑽孔軌跡.
24.鑽孔彎曲的充要條件.
鑽孔彎曲的根本原因是粗徑鑽具軸線偏離鑽孔曲線.
1,存在孔壁間隙,為粗徑鑽具提供偏倒或彎曲的空間,此條件主要影響鑽孔彎曲強度.
2.具有傾倒或彎曲的力,為粗徑鑽具軸線偏離鑽孔軸線提供動力.
3.粗徑鑽具傾斜面方向穩定.粗徑鑽具傾斜面是指偏倒或彎曲的粗徑鑽具軸線與鑽孔軸線所決定的平面孔壁間隙和傾倒或彎曲時實現鑽孔彎曲的必要條件,而粗徑鑽具傾斜面方向穩定是殘生鑽孔彎曲的充分條件.
25.鑽孔漏失的判別,測量及堵漏方法
1.從岩層結構判斷:因為在鑽探中,初次漏失往往發在幾底.發現漏失後,首先應對鑽探取上的岩心進行分析觀察接近孔底的岩心是否有鬆散,裂隙,節理發育或溶蝕情況,完成程度如何.
2.從鑽進過程中判斷:如果在鑽進過程突然出現漏失並伴有鑽速突然加快或鑽具墜落,則應考慮是否遇到了破碎帶,大裂隙或大溶洞.
3.從孔內水位判斷:當在不含水底層中發生孔底漏失時,則孔內沒有穩定水位,即所謂全孔漏失.
測量方法1.現場簡便測定法1.止水測定法2.隔離壓力試驗法.
2.井溫測定法
3.鑽孔測漏儀
㈡ 修磨合金鑽用什麼砂輪，修磨硬質合金鑽頭用什麼砂輪
修磨硬質合金鑽頭，雖然綠碳化硅砂輪也能磨動，但是比較費力，不如金剛石砂輪磨削的效率高。所以，能用金剛石砂輪修磨硬質合金鑽頭是最好的選擇。
砂輪：砂輪又稱固結磨具，是由結合劑將普通磨料固結成一定形狀（多數為圓形，中央有通孔），並具有一定強度的固結磨具。其一般由磨料、結合劑和氣孔構成，這三部分常稱為固結磨具的三要素。按照結合劑的不同分類，常見的有陶瓷（結合劑）砂輪、樹脂（結合劑）砂輪、橡膠（結合劑）砂輪。砂輪是磨具中用量最大、使用面最廣的一種，使用時高速旋轉，可對金屬或非金屬工件的外圓、內圓、平面和各種型面等進行粗磨、半精磨和精磨以及開槽和切斷等。砂輪的特性主要是由磨料、粒度、結合劑、硬度、組織、形狀和尺寸等因素決定。
㈢ 硬質合金刀具材料都有哪些基礎知識
硬質合金是使用最廣泛的一類高速加工（HSM）刀具材料，此類材料是通過粉末冶金工藝生產的，由硬質碳化物（通常為碳化鎢WC）顆粒和質地較軟的金屬結合劑組成。目前，有數百種不同成分的WC基硬質合金，它們中大部分都採用鈷（Co）作為結合劑，鎳（Ni）和鉻（Cr）也是常用的結合劑元素，另外還可以添加其他一些合金元素。為什麼有如此之多的硬質合金牌號？刀具製造商如何為某種特定的切削加工選擇正確的刀具材料？為了回答這些問題，首先讓我們了解一下使硬質合金成為一種理想刀具材料的各種特性。
硬度與韌性：
WC-Co硬質合金在兼具硬度和韌性方面具有獨到優勢。碳化鎢（WC）本身具有很高的硬度（超過剛玉或氧化鋁），而且在工作溫度升高時其硬度也很少下降。但是，它缺乏足夠的韌性，而這對於切削刀具是必不可少的性能。為了利用碳化鎢的高硬度，並改善其韌性，人們利用金屬結合劑將碳化鎢結合在一起，從而使這種材料既具有遠遠超過高速鋼的硬度，同時又能夠承受在大多數切削加工中的切削力。此外，它還能承受高速加工所產生的切削高溫。
如今，幾乎所有的WC-Co刀具和刀片都採用了塗層，因此，基體材料的作用似乎顯得不太重要了。但實際上，正是WC-Co材料的高彈性系數（衡量剛度的指標，WC-Co的室溫彈性系數約為高速鋼的三倍）為塗層提供了不變形的基底。WC-Co基體還能提供所需要的韌性。這些性能都是WC-Co材料的基本特性，但也可以在生產硬質合金粉體時，通過調整材料成分和微觀結構而定製材料性能。因此，刀具性能與特定加工的適配性在很大程度上取決於最初的制粉工藝。
制粉工藝：
碳化鎢粉是通過對鎢（W）粉進行滲碳處理而獲得的。碳化鎢粉的特性（尤其是其粒度）主要取決於原料鎢粉的粒度以及滲碳的溫度和時間。化學控制也至關重要，碳含量必須保持恆定（接近重量比為6.13％的理論配比值）。為了通過後續工序來控制粉體粒度，可以在滲碳處理之前添加少量的釩和/或鉻。不同的下游工藝條件和不同的最終加工用途需要採用特定的碳化鎢粒度、碳含量、釩含量和鉻含量的組合，通過這些組合的變化，可以產生各種不同的碳化鎢粉。例如，碳化鎢粉生產商ATI Alldyne公司共生產23種標准牌號的碳化鎢粉，而根據用戶要求定製的碳化鎢粉品種可達標准牌號碳化鎢粉的5倍以上。
在將碳化鎢粉與金屬結合劑一起進行混合碾磨以生產某種牌號硬質合金粉料時，可以採用各種不同的組合方式。最常用的鈷含量為3%－25%（重量比），而在需要增強刀具抗腐蝕性的情況下，則需要加入鎳和鉻。此外，還可以通過添加其他合金成分，進一步改良金屬結合劑。例如，在WC-Co硬質合金中添加釕，可在不降低其硬度的前提下顯著提高其韌性。增加結合劑的含量也可以提高硬質合金的韌性，但卻會降低其硬度。
減小碳化鎢顆粒的尺寸可以提高材料的硬度，但在燒結工藝中，碳化鎢的粒度必須保持不變。燒結時，碳化鎢顆粒通過溶解再析出的過程結合和長大。在實際燒結過程中，為了形成一種完全密實的材料，金屬結合劑要變成液態（稱為液相燒結）。通過添加其他過渡金屬碳化物，包括碳化釩（VC）、碳化鉻（Cr3C2）、碳化鈦（TiC）、碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC），可以控制碳化鎢顆粒的長大速度。這些金屬碳化物通常是在將碳化鎢粉與金屬結合劑一起進行混合碾磨時加入，盡管碳化釩和碳化鉻也可以在對碳化鎢粉進行滲碳時形成。
利用回收的廢舊硬質合金材料也可以生產牌號碳化鎢粉料。廢舊硬質合金的回收和再利用在硬質合金行業已有很長歷史，是該行業整個經濟鏈的一個重要組成部分，它有助於降低材料成本、節約自然資源和避免對廢棄材料進行無害化處置。廢舊硬質合金一般可通過APT（仲鎢酸銨）工藝、鋅回收工藝或通過粉碎後進行再利用。這些「再生」碳化鎢粉通常具有更好的、可預測的緻密性，因為其表面積比直接通過鎢滲碳工藝製成的碳化鎢粉更小。
碳化鎢粉與金屬結合劑混合碾磨的加工條件也是至關重要的工藝參數。兩種最常用的碾磨技術是球磨和超微碾磨。這兩種工藝都能使碾磨的粉料均勻混合，並能減小顆粒尺寸。為使以後壓制的工件具有足夠的強度，能保持工件形狀，並使操作者或機械手能拿起工件進行操作，在碾磨時通常還需要添加一種有機結合劑。這種結合劑的化學成分可以影響壓製成工件的密度和強度。為了有利於操作，最好添加高強度的結合劑，但這樣會導致壓制密度較低，並可能會產生硬塊，造成在最後成品中存在缺陷。
完成碾磨後，通常會對粉料進行噴霧乾燥，產生由有機結合劑凝聚在一起的自由流動團塊。通過調整有機結合劑的成分，可以根據需要定製這些團塊的流動性和裝料密度。通過篩選出較粗或較細的顆粒，還可以進一步定製團塊的粒度分布，以確保其在裝入模腔時具有良好的流動性。
工件製造：
硬質合金工件可採用多種工藝方法成型。根據工件的尺寸、形狀復雜水平和生產批量，大部分切削刀片都是採用頂壓和底壓式剛性模具模壓成型。在每一次壓制時，為了保持工件重量和尺寸的一致性，必須保證流入模腔的粉料量（質量和體積）都完全相同。粉料的流動性主要通過團塊的尺寸分布和有機結合劑的特性來控制。通過在裝入模腔的粉料上施加10－80ksi（千磅/平方英尺）的成型壓力，就可以形成模壓工件（或稱「坯件」）。
即便在極高的成型壓力下，堅硬的碳化鎢顆粒也不會變形或破碎，而有機結合劑卻被壓入碳化鎢顆粒之間的縫隙之中，從而起到固定顆粒位置的作用。壓力越高，碳化鎢顆粒的結合就越緊密，工件的壓制密度就越大。牌號硬質合金粉料的模壓特性可能各不相同，取決於金屬結合劑的含量、碳化鎢顆粒的尺寸和形狀、形成團塊的程度，以及有機結合劑的成分和添加量。為了提供有關牌號硬質合金粉料壓制特性的量化信息，通常由粉料生產商來設計構建模壓密度與成型壓力的對應關系。這種信息可確保提供的粉料與刀具製造商的模壓工藝協調一致。
大尺寸硬質合金工件或具有高長寬比的硬質合金工件（如立銑刀和鑽頭的刀桿）通常採用在一個柔性料袋中均衡壓制牌號硬質合金粉料來製造。雖然均衡壓製法的生產周期比模壓法要長一些，但刀具的製造成本較低，因此該方法更適合小批量生產。
這種工藝方法是將粉料裝入料袋中，並將袋口密封，然後將裝滿粉料的料袋置於一個腔室中，通過液壓裝置施加30－60ksi的壓力進行壓制。壓製成的工件通常要在燒結之前加工成特定的幾何形狀。料袋的尺寸被加大，以適應壓緊過程中的工件收縮，並為磨削加工提供足夠的餘量。由於工件在壓製成型後要進行加工，因此對裝料一致性的要求不像模壓法那樣嚴格，但是，仍然希望能保證每一次裝入料袋的粉料量相同。如果粉料的裝料密度過小，就可能導致裝入料袋的粉料不足，從而造成工件尺寸偏小而不得不報廢。如果粉料的裝料密度過大，裝入料袋的粉料過多，工件在壓製成型後就需要加工去除更多的粉料。盡管去除的多餘粉料和報廢的工件都可以回收再用，但這樣做畢竟會降低生產效率。
硬質合金工件還可以利用擠出模或注射模進行成型加工。擠出成型工藝更適合軸對稱形狀工件的大批量生產，而注射成型工藝通常用於復雜形狀工件的大批量生產。在這兩種成型工藝中，牌號硬質合金粉末懸浮在有機結合劑中，結合劑賦予硬質合金混合料像牙膏那樣的均勻一致性。然後，混合料或者通過一個孔被擠出成型，或者被注入一個模腔中成型。牌號硬質合金粉料的特性決定了混合料中粉末與結合劑的最佳比例，並對混合料通過擠出孔或注入模腔的流動性具有重要影響。
當工件通過模壓法、均衡壓製法、擠出模或注射模成型法成型後，在最終燒結階段之前，需要從工件中去除有機結合劑。燒結可以去除工件中的孔隙，使其變得完全（或基本上）密實。在燒結時，壓製成型的工件中的金屬結合劑變成液體，但在毛細作用力和顆粒聯系的共同作用下，工件仍然能夠保持其形狀。
在燒結後，工件的幾何形狀保持不變，但尺寸會縮小。為了在燒結後得到所要求的工件尺寸，在設計刀具時就需要考慮其收縮率。在設計用於製造每種刀具的牌號硬質合金粉料時，都必須保證其在適當壓力下壓緊時具有正確的收縮率。
幾乎在所有情況下，都需要對燒結後的工件進行燒結後處理。對切削刀具最基本的處理方式是刃磨切削刃。許多刀具在燒結後還需要對其幾何形狀和尺寸進行磨削加工。有些刀具需要磨削頂部和底部；另一些刀具則需要進行外周磨削（需要或無需刃磨切削刃）。磨削產生的所有硬質合金磨屑都可以回收再利用。
工件塗層：
在許多情況下，成品工件需要進行塗層。塗層能夠提供潤滑性和增加硬度，還能為基體提供擴散屏障，使其暴露於高溫下時可防止氧化。硬質合金基體對於塗層的性能至關重要。除了定製基體粉料的主要特性以外，還可以通過化學選擇和改變燒結方法定製基體的表面特性。通過鈷的遷移，可在刀片表面最外層20－30μm厚度內富集相對於工件其餘部位更多的鈷，從而賦予基體表層更好的強韌性，使其具有較強的抗變形能力。
刀具製造商基於自己的製造工藝（如脫蠟方法、加熱速度、燒結時間、溫度和滲碳電壓），可能會對使用的牌號硬質合金粉料提出一些特殊要求。有些刀具製造商可能是在真空爐中燒結工件，而另一些刀具製造商則可能使用熱等靜壓（HIP）燒結爐（它是在工藝循環臨近結束時才對工件加壓，以消除任何殘留孔隙）。在真空爐中燒結的工件可能還需要通過另外的工序進行熱等靜壓處理，以提高工件密度。有些刀具製造商可能會採用較高的真空燒結溫度，以提高具有較低鈷含量混合料的燒結密度，但這種方法可能會使其顯微結構變得粗大。為了保持細小的晶粒尺寸，可以選用碳化鎢顆粒尺寸較小的粉料。為了與特定的生產設備相匹配，脫蠟條件和滲碳電壓對硬質合金粉料中碳含量的高低也有不同的要求。
所有這些因素都會對燒結出的硬質合金刀具的顯微結構和材料性能產生至關重要的影響，因此，在刀具製造商與粉料提供商之間需要進行密切的溝通，以確保根據刀具製造商的生產工藝定製牌號硬質合金粉料。因此，有數百種不同的硬質合金粉料牌號也就不足為奇了。例如，ATI Alldyne公司生產的不同粉料牌號就超過600種，其中每一種牌號都是針對目標用戶和特定用途而專門設計的。
牌號分類：
不同種類的碳化鎢粉、混合料成分和金屬結合劑含量、晶粒長大抑制劑的類型和用量等的組合變化，構成了形形色色的硬質合金牌號。這些參數將決定硬質合金的顯微結構及其特性。某些特定的性能組合已成為一些特定加工用途的首選，從而使對多種硬質合金牌號進行分類具有了意義。
兩種最常用的、面向加工用途的硬質合金分類體系分別為C牌號體系和ISO牌號體系。盡管這兩種體系都不能完全反映影響硬質合金牌號選擇的材料特性，但它們提供了一個探討的起點。對於每種分類法，許多製造商都有它們自己的特殊牌號，由此產生了形形色色、五花八門的各種硬質合金牌號。
硬質合金牌號還可以按照成分來分類。碳化鎢（WC）牌號可分為三種基本類型：單純型、微晶型和合金型。單純型牌號主要由碳化鎢和鈷結合劑構成，但其中也可能含有少量晶粒長大抑制劑。微晶型牌號由碳化鎢和添加了幾千分之一碳化釩（VC）和（或）碳化鉻（Cr3C2）的鈷結合劑構成，其晶粒尺寸可達到1μm以下。合金型牌號則是由碳化鎢和含有百分之幾碳化鈦（TiC）、碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC）的鈷結合劑構成，這些添加物又稱為立方碳化物，因為其燒結後的顯微結構呈現出不均勻的三相結構。
（1）單純型硬質合金牌號
用於金屬切削加工的此類牌號通常含有3％－12％的鈷（重量比）。碳化鎢晶粒的尺寸范圍通常在1－8μm之間。與其他牌號一樣，減小碳化鎢的粒度可以提高其硬度和橫向斷裂強度（TRS），但會降低其韌性。單純型牌號的硬度通常在HRA89－93.5之間；橫向斷裂強度通常在175－350ksi之間。此類牌號的粉料中可能含有大量回收再用的原料。
單純型牌號在C牌號體系中可分為C1－C4，在ISO牌號體系中可按K、N、S和H牌號系列進行分類。具有中間特性的單純型牌號可以歸類為通用牌號（如C2或K20），可用於車削、銑削、刨削和鏜削加工；晶粒尺寸較小或鈷含量較低、硬度較高的牌號可以歸類為精加工牌號（如C4或K01）；晶粒尺寸較大或鈷含量較高、韌性較好的牌號可以歸類為粗加工牌號（如C1或K30）。
用單純型牌號製造的刀具可用於切削加工鑄鐵、200和300系列不銹鋼、鋁和其他有色金屬、高溫合金和淬硬鋼。此類牌號還能應用於非金屬切削領域（如作為岩石和地質鑽探工具），這些牌號的晶粒尺寸范圍在1.5－10μm（或更大），鈷含量為6％－16％。單純型硬質合金牌號的另一種非金屬切削類用途是製造模具和沖頭，這些牌號通常具有中等大小的晶粒尺寸，鈷含量為16％－30％。
（2）微晶型硬質合金牌號
此類牌號通常含有6％－15％的鈷。在液相燒結時，添加的碳化釩和（或）碳化鉻可以控制晶粒長大，從而獲得粒度小於1μm的細晶粒結構。這種微細晶粒牌號具有非常高的硬度和500ksi以上的橫向斷裂強度。高強度與足夠的韌性相結合，使此類牌號的刀具可以採用更大的正前角，從而能通過切削而不是推擠金屬材料來減小切削力和產生較薄的切屑。
通過在牌號硬質合金粉料的生產中對各種原材料進行嚴格的品質鑒定，以及對燒結工藝條件實施嚴格的控制，防止在材料顯微結構中形成非正常的大晶粒，就能獲得適當的材料性能。為了保持晶粒尺寸細小且均勻一致，只有在能對原料和回收工藝進行全面控制，以及實施廣泛質量檢測的情況下，才能使用回收的再生粉料。
微晶型牌號可在ISO牌號體系中可按M牌號系列進行分類，除此以外，在C牌號體系和ISO牌號體系中的其他分類方法與單純型牌號相同。微晶牌號可用於製造切削較軟工件材料的刀具，因為這種刀具的表面可以加工得非常光滑，並能保持極其鋒利的切削刃。
微晶牌號刀具還能用於加工鎳基超級合金，因為這種刀具能夠承受高達1200℃的切削溫度。對於高溫合金和其他特殊材料的加工，採用微晶牌號刀具和含釕的單純牌號刀具，能夠同時提高其耐磨性、抗變形能力和韌性。微晶牌號還適合製造會產生剪切應力的旋轉刀具（如鑽頭）。有一種鑽頭採用復合牌號的硬質合金製造，在同一支鑽頭的特定部位，材料中的鈷含量各不相同，從而根據加工需要優化了鑽頭的硬度和韌性。
（3）合金型硬質合金牌號
此類牌號主要用於切削加工鋼件，其鈷含量通常為5％－10％，晶粒尺寸范圍為0.8－2μm。通過添加4％－25％的碳化鈦（TiC），可以減小碳化鎢（WC）擴散到鋼屑表面的傾向。通過添加不超過25％的碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC），可以改善刀具的強度、抗月牙窪磨損能力和耐熱沖擊性。添加此類立方碳化物還能提高刀具的紅硬性，在重載切削或切削刃會產生高溫的其他加工中，有助於避免刀具發生熱變形。此外，碳化鈦在燒結過程中能提供成核位置，改善立方碳化物在工件中的分布均勻性。
一般來說，合金型硬質合金牌號的硬度范圍為HRA91－94，橫向斷裂強度為150－300ksi。與單純型牌號相比，合金型牌號的耐磨料磨損性能較差，且強度較低，但其耐粘結磨損的性能更好。合金型牌號在C牌號體系中可分為C5－C8，在ISO牌號體系中可按P和M牌號系列進行分類。具有中間特性的合金型牌號可以歸類為通用牌號（如C6或P30），可用於車削、攻絲、刨削和銑削加工。硬度最高的牌號可以歸類為精加工牌號（如C8和P01），用於精車和鏜削加工。這些牌號通常具有較小的晶粒尺寸和較低的鈷含量，以獲得所需要的硬度和耐磨性。不過，通過添加較多的立方碳化物也能獲得類似的材料特性。韌性最好的牌號可以歸類為粗加工牌號（如C5或P50）。這些牌號通常具有中等大小的粒度和高鈷含量，立方碳化物的添加量也較少，以通過抑制裂紋擴展而獲得所需要的韌性。在斷續車削加工中，通過採用上述刀具表面具有較高鈷含量的富鈷牌號，還可以進一步提高切削性能。
碳化鈦含量較低的合金型牌號用於切削加工不銹鋼和可鍛鑄鐵，但也可用於加工有色金屬（如鎳基超級合金）。這些牌號的晶粒尺寸通常小於1μm，鈷含量為8％－12％。硬度較高的牌號（如M10）可用於車削加工可鍛鑄鐵；而韌性較好的牌號（如M40）可用於銑削和刨削鋼件，或者用於車削不銹鋼或超級合金。
合金型硬質合金牌號還能用於非金屬切削類用途，主要用於製造耐磨零件。這些牌號的粒度通常為1.2－2μm，鈷含量為7％－10％。在生產這些牌號時，通常會加入很大比例的回收原料，從而在耐磨零件的應用中獲得較高的成本效益。耐磨零件需要具有很好的耐腐蝕性和較高的硬度，在生產此類牌號時，可以通過添加鎳和碳化鉻來獲得這些性能。
為了滿足刀具製造商在技術性和經濟性上的雙重要求，硬質合金粉料是關鍵要素。針對刀具製造商的加工設備和工藝參數而設計的粉料可確保成品工件的性能，並導致出現了數百種硬質合金牌號。硬質合金材料可循環利用的特點以及可直接與粉料提供商合作的能力，使刀具製造商能夠有效控制其產品質量和材料成本。