碳化钨是由钨的碳化而形成的化合物，是硬质合金最主要的组分。碳化钨的工业化生产方法是：将钨粉与碳粉混合，然后在石墨管状炉或感应电炉中加热至一定的温度进行化合反应，即可得到碳化钨粉末。

     (1)钨粉的生产  工业上钨粉是采用氧化钨还原法生产的，其还原的主要原料是三氧化物(Wo3)，还原剂一般采用氢气。用氢还原的反应为：

     WO₃+3H₂=W+3H₂O

     钨有四种稳定的氧化钨，即WO₃、WO_2.9、WO_2.72和WO_2.0，实际的还原可分为四个阶段：

     WO₂+0.1H₂=WO2.9+0.1H₂O

     WO_2.9+0.18H₂=WO_2.72+0.18H₂O

     WO_2.72+0.72H₂=WOz+0.72H₂O

     WO₂+2H₂=W+2H₂O

     钨粉的生产可以由wo3直接还原成钨粉，也可以分阶段进行，取决于所要求的粉末粒度。钨粉粒度分为粗颗粒、中颗粒和细颗粒，其大小的划分并没有统一的定义，一般的概念是1.5μm以下为细颗粒，1.5～3.5μm是中颗粒，3.5μm以上则为粗颗粒。根据研究还原钨粉的粒度除了与还原温度、氢气流量和氧化钨本身粒度有关之外，还与还原的阶段性有关。上述四PH n个阶段的还原特点是还原反应的平衡常数，即Kp=ph20/ph2二坐随氧化钨化合价降低而降低，说明低价氧化钨比高价氧化钨更难还原，还原反应对氢分压的要求更高。因此生产中如果采用两个阶段，即先将WO₃还原成WO₂，然后再将W02还原成w粉。这样可以分别调整各个阶段的氢气流量，即加大第二阶段的氢气流量，促进还原反应的进行，两阶段还原的优点还在于降低WO₃还原阶段的挥发性长大，因为WO₃易挥发，在还原中会发生沉积长大，如采用两阶段还原，在第一阶段降低还原的温度，可降低WO₃的挥发性，并且只还原到WO₂，可缩短还原的行程，及时将还原产物H2O排除，进一步降低挥发长大的趋势和加速还原反应的进行。所以在钨粉生产中多采用丙阶段还原法生产中、细颗粒的钨粉。

     (2)钨粉的碳化反应  钨粉的碳化是将钨粉与炭黑混合，然后在高温下使其发生反应，生成碳化钨，其总反应为：

     W+C=WC

     钨粉的碳化有两种工艺，一是向炉子中通入氢气，在氢气气氛下进行反应，二是不通氢进行碳化反应。在通氢的条件下，实际发生的反应为：

     C+2H₂=CH4

     W+CH4=WC+2H₂

     由上述反应式可知，氢其实起着碳载体的作用，通氢碳化反应并不消耗氢，但是由于碳氢形成的甲烷气体具有很大的活性，所以碳化反应活性增强，可提高碳化速度、降低反应温度和细化碳化钨粉末粒度。

     在不通氢的条件下，当炉温升到400℃以上，炭黑会发生气化反应，结果钨粉与炭黑的混合物将会发生如下反应：

     C+O₂=CO₂

     2C+O=2CO

     W+2CO=WC+CO₂

     CO₂+C=2CO

     由反应体系中发生的反应可见，在不通氢的条件下，实际发生碳化反应的是一氧化碳，而二氧化碳也只是起着载体的作用。

     (3)钨粉碳化的影响因素  对碳化钨粉有成分的要求和粉末粒度的要求。成分要求为总碳量和游离碳量，游离碳为未化合的残余碳，而总碳为化合碳和游离碳的总量。在碳化生产中由于配碳量和碳化反应彻底不彻底的原因，会影响到化合碳的含量。在一定的碳配比下，碳化越完全，化合碳含量越高，游离碳含量越少，另一方面，配碳多了，游离碳含量也增加。碳化反应温度越高反应越彻底。碳化反应的温度根据粒度的要求而确定，细颗粒在1300℃左右，中颗粒在1350～1500℃之间，粗颗粒在1800℃左右。碳化反应除了受反应温度和时间影响外，还受钨碳粉末的粒度、混合均匀程度等影响，粉末粒度越细、混合越均匀，则反应越完全。生产中往往采用球磨混合钨碳粉末并压成柱状块碳化，这样更有利于碳化反应。生产中游离碳一般控制在0.1%以下，总碳根据用户的要求生产。

     影响碳化钨粉末粒度的因素除了碳化温度、时间之外，主要受原始钨粉粒度的影响。钨粉颗粒细易发生聚集再结晶长大，粗颗粒钨粉不易长大，相反会细化。这是因为粗颗粒钨粉内部的微孔和缺陷，将会导致碳化反应形成的气体膨胀和应力作用而爆炸，使颗粒发生碎裂而细化。