盾構機刀盤刀具修復耐磨焊絲選型
在地鐵盾構施工中，刀盤刀具磨損嚴重影響了施工工期和成本。
通過選擇合適的堆焊材料，增加了刀盤表面硬度，有效延長了其使用壽命。
盾構刀盤刀具在施工過程中不僅承受著沙礫磨損，還遭受強烈的沖擊。這就要求堆焊合金不僅要具有高硬度，還要具有較好的韌性，在反復強烈沖擊的情況下不易發生脫落。
堆焊材料選擇
鐵基堆焊合金性能變化廣泛，韌性和耐磨性配合好，能滿足不同的需要，而且價格低廉。對于鐵基合金來說，c是最重要的元素，c含量在一定范圍內，堆焊層硬度和耐磨性隨含c量增加而增加，堆焊層的耐沖擊性能也隨之提高，但c含量太高，堆焊層受到沖擊時韌性表現較差，尤其受到較為強烈的沖擊時會有開裂和剝落現象。為了防止堆焊層的沖擊開裂和剝落，要求限制堆焊層中碳的含量，并利用mo等具有細化晶粒、與碳結合能力強的合金元素來改善堆焊層的綜合性能，同時加入ni來提高堆焊層的韌性。為保證堆焊層的耐磨粒磨損性能和耐沖擊性能，確定cr-ni-si-mn-mo多元強化合金系作為藥芯配方的主要組分。
為保證焊絲力學性能，堆焊藥芯焊絲中藥芯組成大部分為合金粉末（質量分數75%～80%）。藥芯焊絲藥芯中含有少量的穩弧劑和造渣劑（質量分數20%～25%），主要是用來保證藥芯焊絲的焊接工藝性能，包括焊接電弧的穩定性、焊縫成型、脫渣性、飛濺、焊接煙塵等。
一般來說，堆焊層在滿足力學性能要求的前提下，對氮、氫、氧、硫和磷的含量沒有特別要求，但出于對工況和焊接工藝方面的要求，要求對焊縫的裂紋進行嚴格的控制，即堆焊后焊縫表面無裂紋。堿性渣系的飛濺、脫渣性比酸性渣系難于控制，而且酸性渣系的電弧較堿性的穩定，焊縫成型美觀。另外，就焊接的發塵量而言，堿性渣系的發塵量和發塵速率均高于酸性渣系。因此在選擇渣系的確定為酸性渣系。在藥芯焊絲藥芯配方設計時，加入的礦物粉主要有金紅石、石英、螢石、氧化鐵、鋯英石、硅灰石。
由盾構刀具的工況可知，刀具既要具備較高硬度以抵御高應力的磨粒磨損，又要有足夠的韌性來吸收砂卵石的沖擊。所以選擇cr-ni-si-mn-mo作為堆焊焊絲的主要成分。焊絲焊前無需預熱，焊后不必進行熱處理，堆焊層表面無裂紋。
