درج کاربید تنگستن برای دستگاه حفاری تونل

مقاومت سایشی تیغه های کاربید تنگستن برای ماشین های حفاری تونل چگونه است؟

مقاومت در برابر سایش تیغه های کاربید تنگستن برای ماشین های حفاری تونل (TBMs) بسیار عالی است، و آنها را به بهترین انتخاب برای این برنامه کاربردی تبدیل می کند. در اینجا یک تفکیک از دلیل وجود دارد:
سختی بالا: کاربید تنگستن یکی از سخت‌ترین مواد موجود تجاری است و بعد از الماس در رتبه دوم قرار دارد. این سختی ذاتی به تیغه ها اجازه می دهد تا در برابر سایش سنگ در حین حفاری مقاومت کنند.
گریدهای متناسب: تولیدکنندگان گریدهای مختلف کاربید تنگستن را به طور خاص برای TBM طراحی شده ارائه می دهند. این درجه ها سختی را با چقرمگی متعادل می کنند تا اطمینان حاصل شود که تیغه ها می توانند در برابر نیروهای ضربه ای که هنگام برش سنگ با آن مواجه می شوند مقاومت کنند.
حداقل سایش: در مقایسه با سایر مواد، تیغه های کاربید تنگستن به طور قابل توجهی سایش کمتری را تجربه می کنند. این به معنای طول عمر بیشتر تیغه، نیاز به تعویض کمتر و کاهش زمان خرابی TBM است.

با این حال، مهم است که به یاد داشته باشید که مقاومت در برابر سایش مطلق نیست. در اینجا عواملی وجود دارد که می توانند بر آن تأثیر بگذارند:
نوع سنگ: نوع سنگی که حفاری می شود نقش عمده ای دارد. سنگ های سخت تر و ساینده تر به طور طبیعی تیغه ها را سریعتر از سنگ های نرم تر از بین می برند.
شرایط عملیاتی: عواملی مانند فشار زمین، سرعت چرخش و نیروی رانش نیز می توانند بر سایش تأثیر بگذارند. فشار بیشتر و سرعت های بیشتر به طور کلی منجر به افزایش سایش می شود.
به طور کلی، تیغه‌های کاربید تنگستن مقاومت در برابر سایش فوق‌العاده‌ای را برای TBMها ارائه می‌کنند که به طور قابل توجهی کارایی را بهبود می‌بخشد و زمان خرابی را در مقایسه با سایر مواد کاهش می‌دهد.

تیغه های کاربید تنگستن برای ماشین های حفاری تونل در دماهای بالا چگونه عمل می کنند؟

تیغه های کاربید تنگستن (TC) به دلیل سختی استثنایی، مقاومت در برابر سایش و توانایی مقاومت در برابر محیط های سخت، به طور گسترده در ماشین های حفاری تونل (TBM) استفاده می شود. با این حال، عملکرد از تیغه های کاربید تنگستن برای ماشین های حفاری تونل در دماهای بالا یک نکته مهم برای عملکرد TBM است.

عوامل موثر بر عملکرد تیغه TC در دماهای بالا:
انتخاب درجه: درجه خاص مواد TC به طور قابل توجهی بر عملکرد آن در دماهای بالا تأثیر می گذارد. گریدهای مختلف TC سطوح مختلفی از سختی، چقرمگی و مقاومت حرارتی را نشان می‌دهند. انتخاب درجه مناسب بر اساس محدوده دمایی پیش بینی شده و شرایط عملیاتی برای عملکرد بهینه تیغه بسیار مهم است.
قرار گرفتن در معرض دما: در حالی که تیغه های TC می توانند گرمای قابل توجهی را تحمل کنند، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دماهای شدید می تواند منجر به تخریب مواد شود. حداکثر دمایی که یک تیغه TC می تواند تحمل کند به درجه خاص و فرآیند ساخت بستگی دارد. فراتر از این آستانه می تواند منجر به کاهش سختی، افزایش سایش، و احتمال ترک خوردن یا شکستگی شود.
چقرمگی ضربه: دماهای بالا می تواند بر چقرمگی ضربه تیغه های TC تأثیر منفی بگذارد. چقرمگی ضربه به توانایی مواد در جذب و مقاومت در برابر ضربه های ناگهانی بدون شکستگی اشاره دارد. کاهش چقرمگی ضربه در دماهای بالا باعث می‌شود تیغه‌ها در هنگام برخورد با ضربه‌های ناگهانی مستعد شکستگی یا شکستگی شوند.

استراتژی های افزایش عملکرد تیغه TC در دماهای بالا:
درجات پیشرفته TC: محققان به طور مداوم در حال توسعه گریدهای جدید TC با مقاومت حرارتی و چقرمگی ضربه بهبود یافته هستند. هدف از این پیشرفت ها، گسترش دامنه دمای عملیاتی تیغه های TC و افزایش دوام آنها در محیط های خشن است.
پوشش های محافظ: استفاده از پوشش های محافظ بر روی تیغه های TC می تواند مقاومت آنها را در برابر دماهای بالا و سایش بیشتر کند. این پوشش‌ها می‌توانند به عنوان یک مانع عمل کنند، قرار گرفتن در معرض حرارت مستقیم را کاهش داده و تخریب مواد را به حداقل می‌رسانند.
پارامترهای برش بهینه: تنظیم پارامترهای برش، مانند سرعت برش و عمق برش، همچنین می تواند به مدیریت تولید گرما و افزایش عمر تیغه TC در محیط های با دمای بالا کمک کند. انتخاب دقیق پارامتر می تواند تنش حرارتی را به حداقل برساند و خطر آسیب تیغه را کاهش دهد.
نظارت و نگهداری: نظارت منظم بر سایش و وضعیت تیغه برای تعویض به موقع و نگهداری پیشگیرانه ضروری است. این رویکرد پیشگیرانه می تواند به جلوگیری از خرابی های فاجعه آمیز کمک کند و عملکرد بهینه TBM را تضمین کند.