專(zhuān)利名稱(chēng):一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及盾構(gòu)機(jī)和隧道掘進(jìn)機(jī)滾刀刀圈,具體是指一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈。
背景技術(shù):
國(guó)外刀圈現(xiàn)狀在發(fā)達(dá)國(guó)家,盾構(gòu)、隧道掘進(jìn)機(jī)及刀具產(chǎn)品與技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。其中刀具產(chǎn)品與技術(shù)主要由美國(guó)的羅賓斯公司,德國(guó)的維爾特公司、海瑞克公司、CTS公司,日本三菱重工、川崎重工、石川島重工,加拿大的羅孚特公司和意大利S P A公司等十余個(gè)大公司壟斷。其中,質(zhì)量最好的美國(guó)羅賓斯公司和德國(guó)的維爾特公司,均為專(zhuān)利產(chǎn)品,占領(lǐng)了約5 O %的市場(chǎng)份額。羅賓斯公司刀圈的材料是低合金高強(qiáng)度鋼,采用淬火和低溫回火獲得回火馬氏體組織,來(lái)達(dá)到高強(qiáng)度高韌性的目的。而德國(guó)維爾特公司選用的材料為熱作 模具鋼,在6 O (TC以下回火也得到回火馬氏體,并伴有大量的MC和MbC型為主的彌散分布的細(xì)小碳化物顆粒,比美國(guó)羅賓斯具有更高的耐磨性。國(guó)外的刀圈核心技術(shù)是金屬材料和熱處理工藝。在熱處理工藝方面,通過(guò)分層熱處理,得到高硬度的刃口和高韌性的刀體,從而提高刃口耐磨性以及刀體抗裂綜合性能。國(guó)內(nèi)刀圈現(xiàn)狀我國(guó)的盾構(gòu)、隧道掘進(jìn)機(jī)及刀具,在技術(shù)上相比國(guó)外產(chǎn)品而言比較落后。由于國(guó)內(nèi)需求迅速增長(zhǎng),不少大學(xué)、研究所、企業(yè)紛紛開(kāi)展盾構(gòu)刀具的研究試制工作,其中大多數(shù)處于仿制階段,主要通過(guò)分析國(guó)外刀圈的金屬成分、強(qiáng)度、硬度等,自行煉鋼仿制。但是關(guān)鍵的核心技術(shù),熱處理技術(shù)無(wú)法獲取,刀體和刃口硬度一樣,造成硬度低了不耐磨和刃口塑性變形,而硬度高了又易導(dǎo)致刀圈斷裂??傮w而言,技術(shù)水平較低,且都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。國(guó)外與國(guó)內(nèi)產(chǎn)品還有一個(gè)共同缺點(diǎn)隨著刀圈磨損,刃口變寬,刀圈施加給巖石的壓強(qiáng)逐漸降低,必須提高刀盤(pán)的頂推力來(lái)保證刃口的工作壓強(qiáng)。因此導(dǎo)致能耗增加、設(shè)備負(fù)荷增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈。它耐磨性、抗裂性好,綜合性能優(yōu)異。本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈,其特征在于包括刀體,所述刀體上設(shè)有刀刃槽,所述刀刃槽內(nèi)鑄有刀刃材料,形成復(fù)合于刀體的刀刃,所述刀體由40CrNiMo制成;所述刀刃材料,以質(zhì)量%計(jì),含有C :1. 6 I. 9% ;Mn 0. 8 I. 5% ;Si 0. 15 O. 25% ;Cr :4. 5 7· 5% ;ff :3 5% ;Mo :1. 3 2% ;Ti :4 7% ;V :1% ;Nb: I. 5 2· 5% ;Fe :余量。本發(fā)明具有以下積極進(jìn)步效果采用與國(guó)外完全不同的工藝,從技術(shù)上打破國(guó)外封鎖;產(chǎn)品壽命高于國(guó)外產(chǎn)品,成本低于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品;高合金鋼用量為先前產(chǎn)品的30%,減少資源浪費(fèi);保證刃口在徑向?qū)挾纫恢?,在掘進(jìn)過(guò)程中,可以始終保持滾刀刀圈施加給巖石的壓強(qiáng)不變,保證掘進(jìn)效率。
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。參考圖1,一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈,其特征在于包括刀體1,所述刀體I上設(shè)有刀刃槽2,所述刀刃槽2內(nèi)鑄有刀刃材料,形成復(fù)合于刀體I的刀刃3,所述刀體I由40CrNiMo制成;所述刀刃材料,以質(zhì)量%計(jì),含有C :1. 6 1.9% ;Mn :0. 8 I. 5% ;Si :0. 15 O. 25% ;Cr
4.5 7. 5% ;ff :3 5% ;Mo :1. 3 2% ;Ti :4 7% ;V 1% ;Nb:l. 5 2. 5% ;Fe :余量。以上參考附圖示出并描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是本發(fā)明不限于此。顯然,本領(lǐng)域 的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改、變型和替換而不脫離本發(fā)明的精神范圍。因此,只要本發(fā)明的這些修改、變型和替換屬于本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)及其等同技術(shù)方案的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些修改、變型和替換。
權(quán)利要求
1.一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈,其特征在于包括刀體,所述刀體上設(shè)有刀刃槽,所述刀刃槽內(nèi)鑄有刀刃材料,形成復(fù)合于刀體的刀刃,所述刀體由40CrNiMo制成;所述刀刃材料,以質(zhì)量 % 計(jì),含有 C 1. 6 I. 9% ;Mn :0. 8 I. 5% ;Si :0. 15 O. 25% ;Cr :4. 5 7. 5% ;ff :3 5% ;Mo I.3 2% ;Ti :4 7% ;V 1% ;Nb:l. 5 2. 5% ;Fe :余量。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐磨、抗裂復(fù)合刀圈,其特征在于包括刀體,所述刀體上設(shè)有刀刃槽,所述刀刃槽內(nèi)鑄有刀刃材料,形成復(fù)合于刀體的刀刃,所述刀體由40CrNiMo制成;所述刀刃材料,以質(zhì)量%計(jì),含有C1.6~1.9%;Mn0.8~1.5%;Si0.15~0.25%;Cr4.5~7.5%;W3~5%;Mo1.3~2%;Ti4~7%;V1%;Nb:1.5~2.5%;Fe余量。本發(fā)明具有以下積極進(jìn)步效果采用與國(guó)外完全不同的工藝,從技術(shù)上打破國(guó)外封鎖;產(chǎn)品壽命高于國(guó)外產(chǎn)品,成本低于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品;高合金鋼用量為先前產(chǎn)品的30%,減少資源浪費(fèi);保證刃口在徑向?qū)挾纫恢?,在掘進(jìn)過(guò)程中,可以始終保持滾刀刀圈施加給巖石的壓強(qiáng)不變,保證掘進(jìn)效率。
文檔編號(hào)C22C38/28GK102925813SQ20121047068
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者雍志培 申請(qǐng)人:南京八德工貿(mào)實(shí)業(yè)有限公司