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耐磨钢板是一种大面积磨损工况条件下使用的特种板材产品，目前常用的耐磨钢板是在韧性、塑性较好的普通低碳钢或者低合金钢表面通过堆焊方法复合一定厚度的硬度较高、耐磨性优良的合金耐磨层而制成的板材产品。除此之外，还有铸造耐磨钢板和合金淬火耐磨钢板等。
无论是哪一类耐磨钢板，它都是由两部分组成的，分别是碳钢板和合金耐磨层。正常情况下，耐磨钢板合金耐磨层的厚度为总厚度的1/3-1/2，工作时由基体提供抵抗外力的强度、韧性和塑性等综合性能，由合金耐磨层提供满足指定工况需求的耐磨性能。
耐磨钢板合金耐磨层和基板之间采用的是冶金结合的方式，通过专用设备和自动焊接工艺，将高硬度自保护合金焊丝均匀地焊接在基板上，复合层数一层至两层以至多层。在复合过程中，由于合金收缩比不同，可能会出现均匀横向裂纹，这是耐磨钢板的显著特点。
耐磨钢板的合金耐磨层主要以铬合金为主，同时还添加锰、钼、铌、镍等其它合金成份，金相组织中碳化物呈纤维状分布，纤维方向与表面垂直;合金碳化物在高温下有很强的稳定性，保持较高的硬度，同时还具有很好的抗氧化性能，在500℃以内完全正常使用。
耐磨钢板主要分为通用型、抗冲击型和耐高温型三类，应用的场合也是不同的，但它们基本已经涉及到了各个工业生产领域，包括冶金、煤炭、水泥、电力、玻璃、矿山、建材、砖瓦等行业，与其他材料相比，有很高的性价比。
耐磨钢板、强度高、抗冲击、外观优美，具有高性能、率、高性价比等特性，应用前景广阔。耐磨钢板采用板梁组合整体承载全焊结构，由于使用的板材更薄，为了不降低板材强度和减小变形，尽量采用点焊连接形成空腔，这是耐磨钢板的结构特征和技术关键。
1、提高电弧燃烧的稳定性。无药皮的耐磨钢板不容易引燃电弧。即使引燃了也不能稳定地燃烧。在耐磨钢板药皮中，一般含有钾、钠、钙等电离电位低的物质，这可以提高电弧的稳定性，保证焊接过程持续进行。
2、保护焊接熔池。焊接过程中，空气中的氧、氮及水蒸气浸入焊缝，会给焊缝带来不利的影响。不仅形成气孔，而且还会降低焊缝的机械性能，甚至导致裂纹。而耐磨钢板药皮熔化后，产生的大量气体笼罩着电弧和熔池，会减少熔化的金属和空气的相互作用。焊缝冷却时，熔化后的药皮形成一层熔渣，覆盖在焊缝表面，保护焊缝金属并使之缓慢冷却、减少产生气孔的可能性。
3、为焊缝补充合金元素。由于电弧的高温作用，焊缝金属的合金元素会被蒸发烧损，使焊缝的机械性能降低。因此，必须通过药皮向焊缝加入适当的合金元素，以弥补合金元素的烧损，保证或提高焊缝的机械性能。对有些合金钢的焊接，也需要通过药皮向焊缝渗入合金，使焊缝金属能与母材金属成分相接近，机械性能赶上甚至超过基本金属。
在焊接过程中，有效的防止构件在焊接过程中产生的应力与变形是保证耐磨钢板焊接质量的关键。在焊接过程中将各部件按图纸位置点焊后，确保与图纸尺寸一致，采用对称多层多道焊的焊接方式，保证适当的焊接工艺参数，从而可有效的防止了耐磨钢板焊接变形。
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。
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