สร้างใน 08.21

บทนำเกี่ยวกับวัสดุเครื่องมือตัด TBM

การเลือกวัสดุสำหรับเครื่องมือตัดของ TBM (เครื่องเจาะอุโมงค์) ถูกกำหนดโดยหลักจากลักษณะการสึกหรอของชั้นดิน (เช่น "การสึกหรอแบบขัดสีที่มีความแข็งสูง" เทียบกับ "การสึกหรอแบบกระแทก" ในหินแข็ง) ประเด็นสำคัญคือการสร้างสมดุลระหว่าง "ความทนทานต่อการสึกหรอที่มีความแข็งสูง" กับ "ความทนทานต่อการแตกหักที่มีความเหนียวสูง" เครื่องมือตัดหลักที่ใช้ใน TBM คือหัวกัดแบบจาน (disc cutter) และวัสดุของมันแบ่งออกเป็นประเภทหลัก ได้แก่ วัสดุวงแหวนหัวกัด วัสดุตัวหัวกัด วัสดุแบริ่ง และวัสดุชุบแข็งผิว ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้:

1. วัสดุแหวนใบมีด (ส่วนประกอบหลักที่รับน้ำหนัก)

แหวนตัดต้องรับแรงอัดแรงดันสูงและการกระแทกความถี่สูงจากหินโดยตรง ดังนั้นวัสดุจึงต้องมีความแข็ง ความทนทานต่อการสึกหรอ และความทนทานต่อแรงกระแทกสูงมาก วัสดุทั่วไปได้แก่:

เหล็กกล้าคมตัดงานร้อน: เช่น H13 (4Cr5MoSiV1) และเกรดปรับปรุง (เช่น Cr8Mo2SiV) ด้วยความแข็งตั้งแต่ 55 ถึง 60 HRC เหล็กชนิดนี้มีความเหนียวที่ดีและทนทานต่อการสึกหรอทั้งที่อุณหภูมิต่ำและสูง เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งปานกลางและสภาพธรณีวิทยาที่สม่ำเสมอ

เหล็กกล้าคมตัดงานเย็น: เช่น DC53, DJ-1 เป็นต้น ด้วยความแข็งตั้งแต่ 59 ถึง 62 HRC และความทนทานต่อการสึกหรอเป็นพิเศษ เหล็กชนิดนี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับหินที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงหรือสภาพหินอ่อน ความต้านทานแรงกระแทกสูงกว่าเหล็กกล้าคมตัดงานร้อนทั่วไป

เหล็กกล้าความเร็วสูงชนิดผงโลหะ: เช่น SAM23 เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าความเร็วสูงทั่วไป เหล็กชนิดนี้มีความแข็งแรง ความแข็ง ความเหนียว และความทนทานต่อการสึกหรอที่สูงกว่า ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อนซึ่งมีความแข็งสูงและการสึกหรอที่รุนแรง

โลหะผสมแข็ง (ทังสเตนคาร์ไบด์, WC): เช่น ทังสเตนคาร์ไบด์ที่เผาผนึกเต็มรูปแบบ (ปริมาณ WC > 90%) หรือ "เมทริกซ์เหล็กกล้าผสมความแข็งแรงสูง + ชั้นเสริมทังสเตนคาร์ไบด์" ความแข็งสามารถถึง HRC 60–65 ให้ความต้านทานการสึกหรอแบบขัดถูได้ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับหินแข็งมาก (เช่น หินแกรนิต) หรือชั้นธรณีวิทยาที่มีการเสียดสีสูง

วัสดุคอมโพสิต/สมรรถนะแบบเกรเดียนต์: เช่น แหวนตัดที่มีความแข็งแบบเกรเดียนต์ (ความแข็งที่ขอบสูงรวมกับความเหนียวแกนกลางที่ยอดเยี่ยม) หรือวัสดุที่เคลือบด้วยการหล่อแบบเหวี่ยง/การหลอมละลาย (เช่น เหล็กกล้า H13 ที่มีอนุภาคทังสเตนคาร์ไบด์ หรือชั้นทังสเตนคาร์ไบด์ที่เคลือบด้วยเลเซอร์/พลาสมาที่พื้นผิว) วัสดุคอมโพสิตเหล่านี้ช่วยเพิ่มสมรรถนะโดยรวมและเหมาะสำหรับสภาพธรณีวิทยาที่ซับซ้อนหรือรุนแรงมาก

2. วัสดุใบมีด (โครงสร้างหลัก)

เหล็กกล้ากำลังสูงผสมต่ำ: เช่น 40CrNiMo, 9Cr2Mo เป็นต้น เหล็กเหล่านี้มีความเหนียวโดยรวมที่ดีเยี่ยม (พลังงานกระแทกสูง) และความแข็งแรง ทำให้สามารถทนต่อการกระแทกจากชั้นแข็ง เช่น กรวด โดยไม่ทำให้ตัวเครื่องมือตัดแตก

3. วัสดุแบริ่งและซีล (ส่วนประกอบเสริม)

วัสดุแบริ่ง: เหล็กกล้าแบริ่งคาร์บอนสูงโครเมียมสูง (เช่น GCr15) ออกแบบมาเพื่อรับทั้งแรงในแนวรัศมีและแนวแกนที่ส่งผ่านจากแหวนตัด ใช้ร่วมกับสารหล่อลื่นอุณหภูมิสูงเพื่อทนต่อความร้อนสูงที่เกิดจากแรงเสียดทานบนจานตัด

วัสดุปิดผนึก: ยางไนไตรล์ ยางฟลูออโร เป็นต้น ใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ผงหินและสิ่งสกปรกเข้าสู่แบริ่ง จึงช่วยรับประกันอายุการใช้งานของแบริ่ง

หมายเหตุ: ควรเลือกวัสดุเครื่องมือ TBM ตามสภาพธรณีวิทยาที่เฉพาะเจาะจง (ความแข็งของหิน ความขรุขระ และแรงกระแทก) เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการขุดและอายุการใช้งานของเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุด

Contact

Leave your information and we will contact you.

No.38, Wei 2nd Road, Phoenix Industrial Park, Dongchangfu District, Liaocheng City, Shandong Province

+86 182 2382 6535

sales@xinruishanhe.com

Contact Us

Products

TBM Disc Cutters

Pipe Jacking Machine Disc Cutters

Soft Ground Tools

Mining Tools——Cutter Picks:

Boom-type Roadheader Picks

Shearer Pick

Hydraulic Roof Bolter and Drills

Accessoires