鎢可以通過固溶強化、沉淀強化和彌散強化等方法實現合金化，借以提高鎢材的高溫強度、塑性。通過合金化，鎢已形成多種對當代人類文明有重大影響的有色金屬合金。 鎢中加入錸(3％～26％)能顯著提高延展性(塑性)及再結晶溫度。某些鎢錸合金經適當高溫退火處理后， 延伸率可達到5％， 遠較純鎢或摻雜鎢的 1％～3％ 為高。

鎢中加入0.4％～4.2％氧化釷(ThO2)形成的鎢釷合金，具有很高的熱電子發(fā)射能力，可用作電子管熱陰極、氬弧焊電極等，但 ThO2 的放射性長期未得到解決。 我國研制的鈰鎢(W-CeO2)合金及用 La2O3 和 Y203 作彌散劑制成的鑭鎢、釔鎢合金(氧化物含量一般在 2.2％以下)代替 W-Th02 合金， 均已大量用作氬弧焊、 等離子焊接與切割及非自耗電弧爐等多種高溫電極。

鎢銅、鎢銀合金是一種組成元素間并無反應因而不形成新型的粉冶復合材料。鎢銀、鎢銅合金實際上不是合金，故被視為假合金。鎢銀合金即是常提及的滲銀鎢。此類合金含 20％～70％銅或銀，兼有銅、銀的優(yōu)異導電導熱性能與 鎢的高熔點、耐燒蝕等性能，主要用作火箭噴嘴、電觸點及半導體支承件。國外一種北極星 A-3 導彈的噴嘴就是用滲有 10％～15％銀的鎢管制造的，重量達 數百千克的阿波羅宇宙飛船用的火箭噴嘴也是鎢制造的。

鎢鉬合金具有比純鎢更高的電阻率、更優(yōu)異的韌性，已用作電子管熱絲、 玻璃密封引出線。鎢作為合金元素，在有色金屬合金中要提及的還有超合金。 上個世紀 40 年代為適應航空用渦輪發(fā)動機對高溫材料的需要，在隆隆的炮火中 誕生了超合金。超合金由鎳基、鈷基、鐵基三類特種結構合金組成。它們在高 溫(500～1050 ℃)下作業(yè)時仍能保持極高的強度、抗蠕變性能、抗氧化性能及耐蝕性。此外，它們在長達數年的使用期限內，可保證不會斷裂，也就是具有耐高周期疲勞和低周期疲勞的特性。這類性能對人命關天的航空航天產業(yè)萬分重要。 目前使用的知名超合金共有 35～40 個牌號，其中相當一部分的主成分之一為鎢