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由于盾构刀具的工作条件非常苛刻，因此应分别对盾构刀具的材料和制造工艺进行研究，以提高国产盾构刀具的质量和市场占有率。另外，还应对不同地层情况下刀具的磨损失效机理进行分析，为盾构刀具的选型、选材和制造工艺提供理论指导。 盾构刀具关键技术及发展： 2011 年，国家科技部将“盾构刀具集成制造技术及其产业化技术”列入“十二五”科技支撑计划，上海大型盾构刀具工厂，近3年来，盾构国产刀具取得了重大技术突破。主要表现在新研制的滚刀刀圈表面硬度≥60 HＲC，心部冲击韧性≥15 J/cm2，滚刀轴承装配精度同轴度达到0，上海大型盾构刀具工厂. 01mm。新开发的硬质合金齿刀、切刀，刀体采用合金工具钢制造，硬度大于 HＲC32; 耐磨堆焊采用等离子堆焊与保护气体焊接，表面硬度大于 HＲC62; 焊接采用中高频焊机，上海大型盾构刀具工厂，银钎焊料焊接，破坏性焊接强度检测与超声波无损检测相结合，有效保证了焊接质量。刀具是盾构机重要的部件，其直接影响着盾构施工进度。上海大型盾构刀具工厂
盾构刀具堆焊工艺： 从盾构机刀具磨损情况来看 ,由于刀具本体基本完好 ,大部分刀具磨损在容许范围内 ,剩余刀刃高度能够满足右线掘进任务 ,没有必要更换整个刀盘或者是全部刀具 ,只需要对磨损的刀盘本体和刀具进行焊接修复和更换 ,即可保证盾构机正常进行下阶段的掘进施工。盾构刀具堆焊修复的原则是保证修复后的刀具本体性能不低于原设计制造的水平 ,保证更换的刀具与出厂配备的刀具性能相匹配。为此 ,在深入分析和研究之后 ,决定采用堆焊修补具体盾构刀具堆焊工艺。 盾构刀具堆焊工艺在盾构刀具外缘加焊高的强度的耐磨钢板 ,提高了刀具的使用寿命 ,节省了工程投资。需要指出的是 ,需要采取合理的盾构刀具堆焊工艺和保证良好的焊接质量。先行刀主要有三种方式：贝壳刀、撕裂刀、齿刀。天津刀具购买网址盾构刀具所用的刀圈为整体结构，它直接与岩石接触，是刀盘系统乃至总机集成中重要的零部件之一。
切削刀切削刀是盾构机切削开挖面土体的主刀具，切削刀一般形状。一般情况下，β(前角)与α(后角)值随切削地层特性不同变化，取值范围在5°～20°之间，粘土地层稍大，砂卵石地层稍小。比如北京市地层特点，β(前角)和α(后角)值建议采用15°。超前刀(也称先行刀)顾名思义，超前刀即为先行切削土体的刀具。超前刀在设计中主要考虑与切削刀组合协同工作。刀具切削土体时，超前刀在切削刀切削土体之前先行切削土体，将土体切割分块，为切削刀创造良好的切削条件。据其作用与目的，超前刀断面一般比切削刀断面小。采用超前刀，一般可明显增加切削土体的流动性，降低切削刀的扭矩，提高刀具切削效率，减少切削刀的磨耗。在松散体地层，尤其是砂卵石地层使用效果十分明显。
刀具外形及其作用如前所述，刀具的外形必须适应施工地质的特点，并且刀具在切削断面不同的位置其作用及 要求均不同，因此应对刀具进行设计。针对北京地铁隧道穿越三种主要地层的特点，刀具设计时 应考虑以下几个要素。 刀具在砂、砂卵石地层中的切削效率，即如何减少切削阻力，保证切削土体的流动性。 通过刀具外形的改变，减少刀具掘进磨损，提高刀具的耐久性。 适应 365JT 城市繁华地区施工的需要，尽可能减少刀盘旋转刀具切削土体过程对周边土体 及环境的干扰，如振动、噪音等。 如何从材料和设计方面，对解决盾构机在砂卵石地层掘进时刀具的磨损(包括撞击掉块等) 提出切实可行的措施，保证盾构机刀具长距离掘进的可靠性。盾构机刀具因材质特殊、制造工艺复杂，目前世界上只有少数几家企业能够制造。
研究盾构刀具的切削过程,有助于提前了解和分析盾构切削刀盘的扭矩、刀盘转速、刀具切入深度等盾构机基本参数的合理性及其对结果的影响。介绍了采用基于软件的有限元数值方法,建立了刀具切削土体过程的三维分析模型,对盾构刀具的切削过程进行了动态仿真。土体采用塑性模型,通过CEL方法进行流固耦合计算,较好地反映了刀具切削土体的变化过程,并获得了以下结论:切削土层材料的屈服应力越大,切削所需的力越大,刀盘扭矩也越大;切削速度对切削力大小的影响较小,切削速度放慢,切削力的波动较小,刀具受力更为稳定;切削刀具上的切削力随插入土体深度增加而增大。盾构刀具切刀失效的主要机理为冲击、冲击疲劳以及热疲劳裂纹。辽宁微型盾构刀具网站
刀盘刀具作为盾构机上的关键部件，其设计选型要求会更高、更严谨。上海大型盾构刀具工厂
根据盾构叨具的磨损原理，选取4种耐磨堆焊材料，并对其焊接方法的工艺性能、高温钎焊后堆焊层的硬度、抗脱落性和耐磨性进行试验对比。根据试验结果综合比较发现，KB600耐磨焊丝在950℃高温钎焊后硬度大于55HRC，具有优良的抗脱落性能和耐磨性，是所选材料中适合盾构叨具堆焊的耐磨材料。主要用于-轧辊————热模具与热锻模、矿物磨辊、管模等耐磨、耐热硬面的堆焊与恢复尺寸。在进行埋弧堆焊时，均采用直流反接（焊丝接正）。根据具体产品情况，以相应焊剂。硬面药芯焊丝属粗丝，规格通常在φ2.6～4.0mm。通常焊丝规格为φ3.2mm时，推荐使用260～400A电流，28～36V弧压，450～550mm/min焊速，约20～50mm干伸长度等焊接参数实施堆焊。上海大型盾构刀具工厂
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