盾構刀具的主要磨損形式有 3 種: 微觀變形疲勞磨損、犁溝磨粒磨損、凹坑磨粒磨損。
疲勞磨損的特征為: 魚鱗狀迭加變形,次表麵有明顯的與滾刀運動方向一致的迭加變形層,變形層底部伴有接觸疲勞和龜裂。
形成此磨損的原因為: 磨損表麵迭加變形產生疲勞裂紋,裂紋失穩擴展導致微觀斷裂,磨損剝落。
犁溝磨粒磨損的特征為: 磨損表麵有平行於滾刀運動方向的溝紋,有被排擠的金屬在溝紋兩邊,溝槽內有反複變形的斷裂的金屬殘體和尚未完全脫離金屬母體的磨屑。
形成此磨損的原因為: 金屬表麵被滑動運動的岩石硬粒切削剝落或被犁皺,堆積變形,疲勞裂紋萌生擴展,後來斷裂,脫離母體,基體組織中的碳化物磨損過程凸出被剝落,也加速了金屬表麵犁溝的形成。
凹坑磨粒磨損的特征為: 磨損表麵有月牙形凹坑,並夾帶有較短而淺的無規則方向的溝紋。
形成此磨損的原因為: 磨粒在金屬表麵滾動運動或彈跳壓入金屬表麵形成壓痕凹坑,有些小凹坑是碳化物剝落留下的空穴。
針對盾構機刀具的磨損分析,在出廠製造過程中,便應當采取有效的耐磨耐衝擊堆焊藥芯焊絲技術進行保護,確保相應剛性與耐磨程度滿足多方麵工程需求的同時,為後續工程的有效開展埋下良好且紮實的設備基礎。
盾構機刀具堆焊製造可選用北京固本KB600耐磨焊絲,該焊絲為鉻鉬鎢係堆焊焊絲,基體加入鎳合金,高耐磨耐高溫(可達950)而且裂紋傾向小,韌性,具有良好的抗衝擊性及耐磨性。焊縫表麵成型美觀,無渣,單層硬度HRC≥60。
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