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盾构机的刀具由于掘进磨损和承受掘进压力的作用，属于盾构机施工中的易损易耗件，所以应根据施工刀具的使用性能和磨损规律，结合刀具的受力情况和金相分析，总结刀具的失效原因，研制出盾构机的组成配件耐磨堆焊工艺，符合盾构机的耐磨复合板。
 

从盾构机刀具磨损情况来看，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。

所以对盾构刀具本体外缘侧板环面采用埋弧堆焊的方式，首先填平一圈凹槽，然后堆焊整个侧板环面，在环面上形成一圈耐磨层，使得刀具本体直径恢复到出厂时的 6240 mm。

刀具外周边缘的倒角磨损采用加焊一圈耐磨钢板的方式对其进行恢复补强。钢圈面与刀盘本体面平齐 ,钢圈与刀具本体焊接采用二氧化碳保护焊，用埋弧堆焊把钢圈与刀具面板之间的缝隙和钢圈与刀具外缘侧板环面之间的凹槽填平。钢圈表面采用二氧化碳保护焊堆焊栅格状的耐磨堆焊层。

喷射成形技术是一种非常有发展前景和潜能的制备技术，在高合金化材料成形和制备方面有很大优势。堆焊耐磨钢板喷射成形技术原理是熔融堆焊耐磨钢板在高压惰性气体的作用下被雾化成细小弥散的液滴，随后在高速飞行的过程中迅速冷却至过冷态，然后在凝固前沉积到收集器上形成连续致密的近终形坯件。
 

耐磨钢板喷射成形技术工艺大大简化，生产周期缩短，大大降低成本，可以制备近终成型的坯体；冷凝速度快，冷速高达103 K/s，从而了组织宏观偏析，获得了精细的呈等轴状的显微组织。

不仅如此，它的高沉积率，单个产品的质量通常可达1 t 以上，有利于工业化生产；高合金性能优异，喷射成形材料性能(如耐蚀性、耐磨性、磁性以及强度和韧性等理化和力学性能)，与粉末冶金材料相当，比常规铸造材料有较大提高。

具有更广泛的应用，可生产多种合金，尤其是在高温合金、堆焊耐磨钢板等高合金化材料方面具有明显优势，在堆焊耐磨钢板基复合材料方面也有广阔的应用前景。目前堆焊耐磨钢板喷射成形技术主要用于研究开发各种高性能合金产品，包括铝合金、铜合金、耐磨板、工具钢、堆焊耐磨钢板、轧辊合金以及高温合金，应用范围涉及汽车、石油化工、电子、航天领域以及很多普通的工业领域。