一种耐磨损盾构机硬岩刀圈及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于盾构机刀具技术领域，特别涉及一种耐磨损盾构机硬岩刀圈及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的耐磨损盾构机硬岩刀圈的制备方法，包括以下步骤：提供刀圈毛坯；将所述刀圈毛坯依次进行淬火处理和渗氮回火处理，得到所述耐磨损盾构机硬岩刀圈。本发明专利技术在经过淬火处理形成硬岩刀圈刀体的马氏体后，进行渗氮回火处理，有利于使得硬岩刀圈的表面形成一层疏松的渗氮化合物层，该渗氮化合物层为白亮层，具有硬度高、耐磨性好的特点。此外，渗氮化合物层疏松多孔，在使用时浸润润滑剂，可有效地提高硬岩刀圈表面的润滑效果，有利于在不影响刀圈的冲击破岩过程的条件下减小磨损。的冲击破岩过程的条件下减小磨损。的冲击破岩过程的条件下减小磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨损盾构机硬岩刀圈及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于盾构机刀具
，特别涉及一种耐磨损盾构机硬岩刀圈及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]盾构机是专用于隧道掘进的超大型机械设备，盾构机刀盘上整齐装备着可更换的盘形滚刀，通过刀盘的旋转与推进，利用滚刀最外侧刀圈的碾压与冲击使岩石，利用多次冲击使裂纹扩展，当裂纹贯通后，岩石剥落，进而逐步贯通隧洞(盾构机刀圈工作原理示意图见图1)。
[0003]硬岩环境经常有大直径石块，这种石块会对盾构机刀具造成很大的冲击，软岩刀具很容易因为冲击而产生崩刃，因而硬岩对刀具耐磨性提出很高的要求。
[0004]目前，领域内科研人员也提出了一些提高刀具耐磨性的技术方案。如中国专利技术专利CN106566983B，公开了高性能盘型滚刀刀圈材料及其生产工艺，用此刀圈材料加工出的刀圈的硬度达到58～60HRC，冲击功为14～16J/cm2，较H13钢硬度更高且韧性也提高，提高了刀圈使用寿命，但是该专利所述的刀圈材料，在锻造时易出现大尺寸的一次碳化物且易开裂；中国专利技术专利CN1037本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨损盾构机硬岩刀圈的制备方法，包括以下步骤：提供刀圈毛坯；将所述刀圈毛坯依次进行淬火处理和渗氮回火处理，得到所述耐磨损盾构机硬岩刀圈。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述刀圈毛坯的材质为4Cr5MoSiV1、3CrW8V、H11、H12或Cr12MoV。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述淬火处理的温度为1020～1070℃，保温的时间为20～40min；升温至淬火处理温度的升温速率为5～15℃/min；所述淬火处理中冷却的方式为油冷、空冷或盐浴冷。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述渗氮回火处理包括以下步骤：在氨气氛围中，对淬火处理所得刀圈坯依次进行保温和冷却。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁志钟，韦家波，张琰琳，曹赟，袁飞，王梦飞，李表敏，杨海峰，罗锐，程晓农，张伯承，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：