硬质合金盾构刀刀片材质的选择

盾构刀具由滚刀和刮刀组成，滚刀刀圈钢材材质的选择非常重要

滚刀刀圈的材料，根据刀圈的工作条件，刀圈材料应满足以下性能：

1，  高的屈服强度，避免刀刃端在高应力下压溃变形；

2，  足够高的硬度，增加耐磨性，减少刀圈磨损；

3，  良好的冲击韧性，提高材料裂纹扩展功，防止刀圈断裂；

4，  良好的抗回火性能，提高材料的热稳定性，保证刀圈在热装和滚压岩体过程中不降低硬度；

5，  良好的热加工和冷加工的工艺性能，材料成本低。

刀圈基体不但要良好的耐磨性能，同时还要保证较高的冲击韧性，影响盾构滚刀耐磨性能最主要的内在影响为刀具材料的化学成分。可以采取以下措施来改善滚刀的性能：

1，  控制刀具材料的含碳量；

2，  在钢中加入铬，钼，钒，硅等第二相形成元素，有意增加沉淀析出相的数量，形成细而分散的共格、半共格硬质点，从而在一定程度上提高耐磨性；

3，  通过调整各元素的含量，控制各碳化物的含量、形态和分布情况，从而有效提高金属材料的耐磨性能。

刮刀刃是刮刀刮削岩土和保护刀体不被磨损的关键部位，通常是用硬质合金做成的，盾构刀具的刮刀上排布了不同形状和性能的硬质合金，硬质合金的强度和耐磨性是提高刀具寿命和效率的关键。

   （1）选择高性能WC-Co硬质合金。

     1）采用超粗晶硬质合金。WC晶粒越粗、Co含量越高，刀具的韧性、耐疲劳强度越好，抗冲击性越高。目前超粗晶硬质合金WC的晶粒度达到7~8μm以上。

     2）采用低压烧结硬质合金，改善WC-Co合金组织均匀性，降低合金组织中孔隙度。

     3）WC-Co合金中添加少量的TaC，能改善合金高温强度，高温硬度，并能提高合金冲击韧性和抗氧化性。

     4）采用超硬复合材料。开发和制备盾构刀具专用的硬质合金与金刚石复合片刀片材料，用在一些关键部位和磨蚀性特别强的工况条件下。