“盾構(gòu)滾刀超重力電渣近終成型的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”

　　2019年9月3日，中國金屬學(xué)會(huì)在北京組織召開了由山東天物成型科技有限公司、北京科技大學(xué)等單位研發(fā)的項(xiàng)目科技成果評(píng)價(jià)會(huì)。

　　隨著中國城市地下交通的發(fā)展，國內(nèi)對盾構(gòu)機(jī)的需求量也逐漸增加。而高品質(zhì)滾刀刀圈是盾構(gòu)機(jī)長期穩(wěn)定工作的重要零部件，通常情況下，因刀具損壞而造成的停機(jī)時(shí)間占總施工時(shí)間的16.3%，刀具費(fèi)用占掘進(jìn)成本的1/3，如果頻繁更換刀具不僅成本升高，同時(shí)也會(huì)大大降低施工進(jìn)度。現(xiàn)國內(nèi)盾構(gòu)機(jī)使用的高品質(zhì)刀圈仍需大量進(jìn)口，而國內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和性能等尚不能滿足用戶需求。為此，山東天物成型科技有限公司和北京科技大學(xué)合作，采用有襯電渣爐冶煉高效脫氧、鋼液夾雜物精準(zhǔn)控制、滾刀近終成形鑄造、凝固組織致密性、碳化物控制、產(chǎn)品耐磨性等方面開展聯(lián)合攻關(guān)，最終開發(fā)出電渣近終成形的盾構(gòu)機(jī)用高品質(zhì)滾刀刀圈，并獲得了工程應(yīng)用。

　　評(píng)價(jià)委員會(huì)委員認(rèn)真聽取了項(xiàng)目組研發(fā)成果匯報(bào)，仔細(xì)審閱了項(xiàng)目組提交的相關(guān)評(píng)價(jià)材料，并對項(xiàng)目關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行了深入細(xì)致的質(zhì)詢和討論，認(rèn)為“盾構(gòu)滾刀超重力電渣近終成型的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”項(xiàng)目成果整體達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：

　　1. 該項(xiàng)目采用有襯電渣爐精煉工藝，利用飽和MgO渣系、最佳爐渣成分設(shè)計(jì)等工藝條件，實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)刀圈用鋼(H13)的純凈化冶煉;

　　2. 研究了刀圈用H13模具鋼中液析碳化物形成規(guī)律，揭示了熱處理溫度和冷卻條件與碳化物析出的關(guān)系，為盾構(gòu)刀具鋼的液析碳化物控制奠定了理論基礎(chǔ);

　　3.采用電渣離心鑄造工藝技術(shù)，基于超重力原理，研制成了近終型盾構(gòu)滾刀刀圈，省去了鍛造工序、簡化了熱處理和切削加工工藝，提高了金屬材料收得率。所提供的試驗(yàn)產(chǎn)品性能滿足了盾構(gòu)施工要求，具有良好的應(yīng)用前景。

　　4.該項(xiàng)目申請發(fā)明專利3件，實(shí)用新型專利1件，發(fā)表論文21篇，其中SCI 17篇。試驗(yàn)產(chǎn)品應(yīng)用于廣西南寧軌道交通2號(hào)線東延工程、新疆吲額供水工程二期輸水工程喀雙段等工程。