硬質合金鋼是以高韌性硅化物金屬材料的滲碳體（WC、TiC)μm級粉末狀為主導

要成份，以鈷（Co）或鎳（Ni）、鉬（Mo）為粘接劑，在退火爐或氡氣還原爐中煅燒而成的粉未冶金產品。

ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬材料的滲碳體、氮化合物、硼化物等，因為強度和溶點尤其高，通稱為硬質合金。下邊以滲碳體為關鍵來表明硬質的含金的結構、特點和運用。

ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬材料與碳產生的金屬材料型滲碳體中，因為氧原子半經小，能添充于金屬材料晶格常數的間隙中并保存金屬材料原來的晶格常數方式，產生空隙離子晶體。在適度標準下，這類離子晶體還能再次融解它的構成原素，直至做到飽和狀態截止。因而，他們的構成能夠在一定范疇內變化（比如碳化鈦的構成就在TiC0.5～TiC中間變化），化學方程式不符化合價標準。當融解的碳成分超出某一極限時（比如碳化鈦中Ti︰C=1︰1），晶格常數形式將產生變化，使原金屬材料晶格常數轉化成另一種方式的金屬材料晶格常數，這時候的間充離子晶體稱為間充化學物質。

金屬材料型滲碳體，尤其是ⅣB、ⅤB、ⅥB族金屬材料滲碳體的溶點都是在3273K之上，在其中炭化鉿、炭化鉭各自為4160K和4150K，是當今所了解的化學物質中溶點較大的。大部分滲碳體的強度非常大，他們的顯微鏡強度超過1805kg·mm2（顯微鏡強度是強度表明方式 之一，多用以硬質合金和硬質的化學物質，顯微鏡強度1805kg·mm2等同于莫式一金鋼石一強度9）。很多滲碳體高溫下不容易溶解，抗氧化能力比其成分金屬材料強。碳化鈦在全部滲碳體中耐熱性是一種十分關鍵的金屬材料型滲碳體。殊不知，在空氣氧化氛圍中，全部滲碳體高溫下都非常容易被氧化，可以說它是滲碳體的一大缺點。

除氧原子外，氮原子、硼分子也可以進到金屬材料晶格常數的間隙中，產生空隙離子晶體。他們與空隙型滲碳體的特性類似，能導電性、傳熱、溶點高、強度大，與此同時延性也大。

硬質合金鋼的基材由兩一部分構成：一部分是硬底化相；另一部分是粘接金屬材料。