硬化相是在周期表中的過渡金屬的碳化物，如碳化鎢，碳化鈦，碳化鉭，它們的硬度高，熔點(diǎn)在2000℃以上，有的甚至超過4000℃，另外，過渡金屬氮化物，硼化物，硅化物具有相似的特征，并且還可以作為碳化物硬化相。具有高硬度和耐磨損性的合金的硬化相的存在。
制造碳化硅，原料粉末的顆粒尺寸的選擇是在1至2微米之間，和高純度。根據(jù)一個(gè)預(yù)定的組合物的成分比的原料中，添加酒精或其它介質(zhì)的濕式球磨機(jī)中進(jìn)行濕式粉碎，以使它們充分混合，粉碎，干燥，過篩，添加后的成型劑，如蠟或塑料，然后干燥，篩制備的混合物。然后，將混合物造粒，壓力，加熱至接近接合金屬的粘結(jié)金屬的熔點(diǎn)，將形成的共晶合金。冷卻后，將硬化的相位分布的網(wǎng)格組成的緊密相連的接合金屬，以形成一個(gè)牢固的整體。硬質(zhì)合金的硬度取決于硬化相含量和晶粒尺寸，即硬化相，更細(xì)的顆粒，硬度越大的含量越高。硬質(zhì)合金的韌性確定由接合金屬的粘結(jié)金屬的含量越高，更大的彎曲強(qiáng)度。
在1923年，德國(guó)的Shileteer碳化鎢粉末添加到鈷粘合劑的10％至20％，本發(fā)明的新合金，碳化鎢和鈷，硬度僅次于金剛石，這是世界人工成第一膠合碳化物。鋼與此合金刀具切削，刀片將磨損很快，和甚至邊緣裂紋。 1929年美國(guó)施瓦茨科夫原來的組合物中添加一定量的碳化鎢和碳化鈦雙工碳化物，并以提高性能的切削工具鋼。硬質(zhì)合金的發(fā)展歷史上的又一成果。
硬質(zhì)合金具有硬度高，耐磨損，強(qiáng)度和良好的韌性，耐熱性，耐腐蝕性和其他一系列優(yōu)異的性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500°C的溫度也基本保持不變1000℃仍高硬度。作為刀具材料，如車，銑，刨，鉆，鏜刀切削鑄鐵，有色金屬，塑料，化纖，石墨，玻璃，石材和普通鋼材，廣泛應(yīng)用于硬質(zhì)合金，也可用于切割耐熱鋼，不銹鋼，高錳鋼，工具鋼等難加工材料。新的硬質(zhì)合金刀具，切割速度是數(shù)以百計(jì)的次數(shù)等于碳鋼。
也可用于硬質(zhì)合金鑿巖工具，礦山工具，鉆探工具，測(cè)量量具，耐磨零件，金屬研磨工具，汽缸套，精密軸承，噴嘴和其他。
在過去的二十年中，涂層硬質(zhì)合金出現(xiàn)。在瑞典研制成功的在1969年徐層鈦硬質(zhì)合金刀具，刀具的基體是鈷鈦碳化鎢鈷或碳化鎢，碳化鈦涂層的表面的厚度為幾微米，然而，但相比，具有相同的級(jí)的合金工具，延長(zhǎng)的壽命的3倍，切割速度增加了25％至50％。 20世紀(jì)70年代，第四代涂層工具用于切削難加工材料。
的弱點(diǎn)是容易氧化腐蝕的金屬，在高溫條件下，將大大加快金屬的氧化腐蝕反應(yīng)，結(jié)果導(dǎo)致金屬表面粗糙，影響其精度和強(qiáng)度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致零件報(bào)廢。如果的腐蝕性介質(zhì)元件）的高溫條件下工作，腐蝕作用強(qiáng)，所以在高溫合金必須具有高的耐氧化和腐蝕。
高溫合金在高溫下，它必須具有抗蠕變續(xù)變形的能力），以確保在一定條件下的溫度和應(yīng)力的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，總變形量保持在一定的允許限度或更少。
高溫合金由于在高溫下工作，或在溫度交替變化的條件，更容易疲勞失效的正常溫度，或冷熱的變化而產(chǎn)生的工作過程重復(fù)尖銳，形成了一個(gè)大的熱應(yīng)力引起的疲勞失效。高溫合金性能的，必須有一個(gè)良好的抗疲勞或斷裂現(xiàn)象）。
中等溫度低于800℃的條件下工作，并主要用于渦輪飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)鉁u輪機(jī)，和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣渦輪增壓
的工作溫度為6501000℃，高溫部件的系統(tǒng)的燃?xì)鉁u輪機(jī)的渦輪機(jī)葉片，渦輪盤，燃燒室，航天器，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，核反應(yīng)堆，化石能量轉(zhuǎn)換裝置
為了適應(yīng)最新的高科技難熔金屬996°C，mo2615°C，nb2415°C）在潮濕的環(huán)境高于1500℃的高溫合金基體，適合用于制造高溫，高的需求應(yīng)力環(huán)境航天器零部件。鉭和nb合金高溫難熔金屬，耐腐蝕的特性和較高的強(qiáng)度和硬度。某些鈮基合金中的范圍為13001600℃從300到500℃高于鎳基合金。國(guó)內(nèi)開發(fā)的鉭基合金，含W8％，HF2％，在2000℃超高溫還是非常高的強(qiáng)度，良好的可加工性和可焊性，高溫合金是一種比較理想。有時(shí)包含在金屬陶瓷的高溫合金。