“盾構滾刀超重力電渣近終成型的關鍵技術開發及應用”

　　2019年9月3日，中國金屬學會在北京組織召開了由山東天物成型科技有限公司、北京科技大學等單位研發的項目科技成果評價會。

　　隨著中國城市地下交通的發展，國內對盾構機的需求量也逐漸增加。而高品質滾刀刀圈是盾構機長期穩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時間占總施工時間的16.3%，刀具費用占掘進成本的1/3，如果頻繁更換刀具不僅成本升高，同時也會大大降低施工進度。現國內盾構機使用的高品質刀圈仍需大量進口，而國內生產產品的質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合作，采用有襯電渣爐冶煉高效脫氧、鋼液夾雜物精準控制、滾刀近終成形鑄造、凝固組織致密性、碳化物控制、產品耐磨性等方面開展聯合攻關，最終開發出電渣近終成形的盾構機用高品質滾刀刀圈，并獲得了工程應用。

　　評價委員會委員認真聽取了項目組研發成果匯報，仔細審閱了項目組提交的相關評價材料，并對項目關鍵內容進行了深入細致的質詢和討論，認為“盾構滾刀超重力電渣近終成型的關鍵技術開發及應用”項目成果整體達到國內領先水平。

主要創新點如下：

　　1. 該項目采用有襯電渣爐精煉工藝，利用飽和MgO渣系、最佳爐渣成分設計等工藝條件，實現了盾構刀圈用鋼(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律，揭示了熱處理溫度和冷卻條件與碳化物析出的關系，為盾構刀具鋼的液析碳化物控制奠定了理論基礎;

　　3.采用電渣離心鑄造工藝技術，基于超重力原理，研制成了近終型盾構滾刀刀圈，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。所提供的試驗產品性能滿足了盾構施工要求，具有良好的應用前景。

　　4.該項目申請發明專利3件，實用新型專利1件，發表論文21篇，其中SCI 17篇。試驗產品應用于廣西南寧軌道交通2號線東延工程、新疆吲額供水工程二期輸水工程喀雙段等工程。