Привет! Как поставщика дисковых фрез TBM, меня часто спрашивают о материалах, используемых для изготовления этих важных инструментов для туннелепроходческих машин (TBM). В этом блоге я расскажу об основных материалах, которые используются при изготовлении дисковых резаков TBM, и объясню, почему они так важны.
Сталь для корпуса фрезы
Корпус фрезы является основной конструкцией дисковой фрезы TBM и должен быть прочным и долговечным, чтобы выдерживать высокие силы и давление во время проходки туннелей. Вот почему высококачественная сталь является основным материалом для изготовления корпуса фрезы.
Обычно используются легированные стали, поскольку они предлагают отличное сочетание прочности, вязкости и износостойкости. Например, некоторые корпуса фрез изготовлены из сталей с высоким содержанием хрома и никеля. Хром помогает повысить твердость и коррозионную стойкость стали, а никель повышает ее вязкость и пластичность.
Эти легированные стали подвергаются термической обработке для достижения желаемых механических свойств. Процессы термообработки, такие как закалка и отпуск, могут значительно повысить прочность и твердость стали, что позволяет ей лучше справляться с ударами и истиранием, с которыми она столкнется в туннеле. Корпус фрезы также должен иметь хорошую размерную стабильность, чтобы он мог сохранять свою форму и правильно прилегать к ТБМ.
Вставки из карбида вольфрама
Одним из наиболее важных компонентов дисковой фрезы TBM является вставка из карбида вольфрама. Карбид вольфрама чрезвычайно тверд и износоустойчив, что делает его идеальным для резки твердых пород.
Карбид вольфрама – это соединение вольфрама и углерода. Он имеет высокую температуру плавления и превосходную твердость, в некоторых случаях уступая только алмазу. Пластины обычно припаиваются к корпусу фрезы. Этот процесс пайки образует прочную связь между вставкой и корпусом фрезы, гарантируя, что вставка останется на месте во время операции резки.
Форма и размер вставок из карбида вольфрама могут варьироваться в зависимости от конкретного применения. Например, в более мягких породах можно использовать вставки с большей площадью поверхности, чтобы обеспечить большую площадь резания. В более твердых породах более мелкие и заостренные вставки могут быть более эффективными для проникновения в породу.
Когда дело доходит до качества пластин из карбида вольфрама, большое значение имеют такие факторы, как размер зерен частиц карбида. Более мелкий размер зерен обычно приводит к более высокой твердости и лучшей износостойкости, но они также могут быть более хрупкими. Таким образом, необходимо найти баланс, исходя из ожидаемых горных условий.
Подшипники и уплотнения
В дисковых фрезах TBM также используются высокопроизводительные подшипники и уплотнения. Подшипники позволяют фрезе плавно вращаться при резке породы. Они должны выдерживать высокие радиальные и осевые нагрузки, а также вибрации и удары во время проходки туннелей.
Большинство подшипников, используемых в дисковых фрезах TBM, изготовлены из высококачественных стальных сплавов. Эти сплавы подвергаются термической обработке для обеспечения высокой твердости и усталостной прочности. Конструкция подшипников также имеет решающее значение. Обычно используются двухрядные конические роликоподшипники, поскольку они могут эффективно выдерживать как радиальные, так и осевые нагрузки.
Уплотнения не менее важны, поскольку они предотвращают попадание грязи, воды и частиц камней в подшипниковый узел. Попадание загрязнений в подшипники может привести к преждевременному износу и выходу из строя. Уплотнения обычно изготавливаются из эластомерных материалов, таких как нитриловый каучук или полиуретан. Эти материалы гибки, устойчивы к износу и химикатам и могут сохранять хорошую герметизацию даже при высоких давлениях.
Различные типы дисковых фрез TBM и их материалы
Теперь давайте поговорим о некоторых конкретных типах дисковых фрез TBM и о том, как в них используются материалы.
Моноблочный резак TBM TCI
Моноблочный резак TBM TCIэто тип дисковой фрезы, в которой корпус фрезы и режущая кромка объединены в один блок. В этой конструкции для корпуса часто используется высокопрочная сталь со вставками из карбида вольфрама, стратегически расположенными на режущей кромке. Моноблочная конструкция обеспечивает лучшую структурную целостность, а использование высококачественных материалов обеспечивает длительную работу в тяжелых условиях проходки туннелей.
Сменный дисковый нож TBM
Сменный дисковый нож TBMсконструирован таким образом, что режущую часть можно легко заменить при ее износе. Корпус фрезы обычно изготавливается из прочного стального сплава, а сменный режущий элемент часто представляет собой компонент на основе карбида вольфрама. Такая конструкция обеспечивает экономичное техническое обслуживание, поскольку вместо всего фрезы необходимо заменять только изношенную часть.
20-дюймовый однодисковый нож
20-дюймовый однодисковый нож— это фреза большого диаметра, часто используемая при прокладке крупномасштабных туннелей. Для того чтобы корпус мог выдерживать большие нагрузки, требуется высокопрочная сталь. Пластины из карбида вольфрама этой фрезы тщательно спроектированы и расположены так, чтобы обеспечить максимальную эффективность резки. Подшипники и уплотнения в этой фрезе также должны быть высшего качества, чтобы обеспечить плавное вращение и длительный срок службы.
Важность выбора материала
Выбор правильных материалов для дисковых фрез TBM имеет решающее значение для успеха туннельных проектов. Использование некачественных материалов может привести к частым выходам из строя резака, что может привести к дорогостоящим простоям. Например, если сталь в корпусе фрезы недостаточно прочная, она может треснуть или деформироваться под воздействием высоких нагрузок, что сделает фрезу бесполезной.
С другой стороны, использование высококачественных материалов может повысить эффективность резания, снизить скорость износа и продлить срок службы фрез. Это означает меньшее количество замен фрез, меньшее время простоев и общую экономию затрат на проект строительства туннеля.
Свяжитесь с нами, чтобы узнать о потребностях дискового резака TBM
Если вы участвуете в проекте по прокладке туннелей и ищете высококачественные дисковые фрезы TBM, мы здесь, чтобы помочь. Мы понимаем важность использования правильных материалов и влияние, которое это может оказать на ваш проект. Нужна ли вамМоноблочный резак TBM TCI, аСменный дисковый нож TBMили20-дюймовый однодисковый нож, мы тебя прикроем. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши конкретные требования, и давайте начнем разговор о том, как мы можем удовлетворить ваши потребности в дисковых резаках TBM.
Ссылки
- «Технология туннелепроходческих машин: практическое руководство», автор: Ove Arup & Partners.
- «Материаловедение и инженерия: введение» Уильяма Д. Каллистера-младшего и Дэвида Г. Ретвиша.
