專利名稱：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)：
國外刀圈現(xiàn)狀在發(fā)達(dá)國家，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)主要由美國的羅賓斯公司，德國的維爾特公司、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公司等十余個大公司壟斷。其中，質(zhì)量最好的美國羅賓斯公司和德國的維爾特公司，均為專利產(chǎn)品，占領(lǐng)了約5 O %的市場份額。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，來達(dá)到高強(qiáng)度高韌性的目的。而德國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，比美國羅賓斯具有更高的耐磨性。國外的刀圈核心技術(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。國內(nèi)刀圈現(xiàn)狀我國的盾構(gòu)、隧道掘進(jìn)機(jī)及刀具，在技術(shù)上相比國外產(chǎn)品而言比較落后。由于國內(nèi)需求迅速增長，不少大學(xué)、研究所、企業(yè)紛紛開展盾構(gòu)刀具的研究試制工作，其中大多數(shù)處于仿制階段，主要通過分析國外刀圈的金屬成分、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。總體而言，技術(shù)水平較低，且都沒有實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。國外與國內(nèi)產(chǎn)品還有一個共同缺點(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，必須提高刀盤的頂推力來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)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的一種耐磨、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)步效果采用與國外完全不同的工藝，從技術(shù)上打破國外封鎖；產(chǎn)品壽命高于國外產(chǎn)品，成本低于國內(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)步效果采用與國外完全不同的工藝，從技術(shù)上打破國外封鎖；產(chǎn)品壽命高于國外產(chǎn)品，成本低于國內(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C22C38/28GK102925813SQ20121047068
公開日2013年2月13日 申請日期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 申請人:南京八德工貿(mào)實(shí)業(yè)有限公司