公开(公告)号：CN117943553A

公开(公告)日：2024-04-30

申请号：CN202311793299.6

申请日：2023-12-25

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 程延海 ,  邵璇 ,  陈浩 ,  杨金勇

IPC: B22F10/25 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00 ,  B22F10/50 ,  B22F10/38 ,  B22F12/82 ,  B33Y40/20

Abstract: 本发明公开了一种通过振动辅助激光熔覆再制造滚刀刀圈的方法，该方法涉及机械制造与材料处理加工应用技术领域。具体工艺过程为：将失效刀圈从滚刀上拆卸，进行平整处理并测量形状尺寸；采用机械振动辅助激光熔覆的方法对刀圈进行修复，熔覆2层；熔覆2层后进行振动时效处理；重复步骤直到恢复刀圈原尺寸。本发明恢复了刀圈表面的性能，并在一定程度上提高了其耐磨性、降低残余应力，延长了刀圈的使用寿命，机械振动辅助激光熔覆和振动时效处理能通过降低刀圈的残余应力来抑制疲劳裂纹的萌生。使用本发明方法对刀圈进行再制造可使其工作可靠性、使用寿命均在一定程度上提高，操作简单，易用于大工件修复再制造。

公开(公告)号：CN117943553B

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202311793299.6

申请日：2023-12-25

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 程延海 ,  邵璇 ,  陈浩 ,  杨金勇

IPC: B22F10/25 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00 ,  B22F10/50 ,  B22F10/38 ,  B22F12/82 ,  B33Y40/20

Abstract: 本发明公开了一种通过振动辅助激光熔覆再制造滚刀刀圈的方法，该方法涉及机械制造与材料处理加工应用技术领域。具体工艺过程为：将失效刀圈从滚刀上拆卸，进行平整处理并测量形状尺寸；采用机械振动辅助激光熔覆的方法对刀圈进行修复，熔覆2层；熔覆2层后进行振动时效处理；重复步骤直到恢复刀圈原尺寸。本发明恢复了刀圈表面的性能，并在一定程度上提高了其耐磨性、降低残余应力，延长了刀圈的使用寿命，机械振动辅助激光熔覆和振动时效处理能通过降低刀圈的残余应力来抑制疲劳裂纹的萌生。使用本发明方法对刀圈进行再制造可使其工作可靠性、使用寿命均在一定程度上提高，操作简单，易用于大工件修复再制造。

公开(公告)号：CN117840451A

公开(公告)日：2024-04-09

申请号：CN202311793300.5

申请日：2023-12-25

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 程延海 ,  陈浩 ,  邵璇 ,  杨金勇

IPC: B22F10/25 ,  C22C38/04 ,  C22C38/34 ,  C22C38/56 ,  C22C38/54 ,  C22C38/46 ,  C22C38/44 ,  B22F10/62 ,  B33Y10/00 ,  B33Y40/10 ,  B33Y40/20 ,  B33Y70/00 ,  B33Y80/00 ,  B22F5/00 ,  E21D9/08

Abstract: 本发明公开了一种盾构滚刀刀圈及其再制造方法，包括刀圈，合金沉积层，硬质合金刀齿和耐磨层。刀圈是从失效的盾构盘形滚刀上回收再制造的失效刀圈，合金沉积层材料为FeNiCrBSi系铁基合金粉末，通过3D打印在刀圈外表面上生成，硬质合金楔形刀齿镶嵌在合金沉积层之间，刀圈侧面熔覆有耐磨层。打印了合金沉积层的修复刀圈可不需拆卸刀圈或滚刀，在施工现场即可快速更换刀齿，节省维修时间，合金沉积层具有良好的韧性和较低的刚度，可承受来自刀齿的载荷，刀齿之间有一定间隔，可增大刀圈转矩，减少偏磨，硬质合金刀齿和耐磨层可提高刀圈的耐磨性能，使用失效刀圈可显著提高刀圈的利用率，延长使用寿命，节约施工成本，具有较好的经济效益和推广价值。

公开(公告)号：CN117840451B

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202311793300.5

申请日：2023-12-25

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 程延海 ,  陈浩 ,  邵璇 ,  杨金勇

IPC: B22F10/25 ,  C22C38/04 ,  C22C38/34 ,  C22C38/56 ,  C22C38/54 ,  C22C38/46 ,  C22C38/44 ,  B22F10/62 ,  B33Y10/00 ,  B33Y40/10 ,  B33Y40/20 ,  B33Y70/00 ,  B33Y80/00 ,  B22F5/00 ,  E21D9/08

Abstract: 本发明公开了一种盾构滚刀刀圈及其再制造方法，包括刀圈，合金沉积层，硬质合金刀齿和耐磨层。刀圈是从失效的盾构盘形滚刀上回收再制造的失效刀圈，合金沉积层材料为FeNiCrBSi系铁基合金粉末，通过3D打印在刀圈外表面上生成，硬质合金楔形刀齿镶嵌在合金沉积层之间，刀圈侧面熔覆有耐磨层。打印了合金沉积层的修复刀圈可不需拆卸刀圈或滚刀，在施工现场即可快速更换刀齿，节省维修时间，合金沉积层具有良好的韧性和较低的刚度，可承受来自刀齿的载荷，刀齿之间有一定间隔，可增大刀圈转矩，减少偏磨，硬质合金刀齿和耐磨层可提高刀圈的耐磨性能，使用失效刀圈可显著提高刀圈的利用率，延长使用寿命，节约施工成本，具有较好的经济效益和推广价值。

公开(公告)号：CN117966152A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202410141751.9

申请日：2024-01-31

Applicant: 中铁工程服务有限公司 ,  中国矿业大学

Inventor： 谭小波 ,  程延海 ,  章龙管 ,  陈浩 ,  张中华 ,  杨金勇 ,  李开富 ,  黄斌 ,  邵璇 ,  何镇良 ,  罗章 ,  高旭东

IPC: C23C24/10 ,  C22C38/54 ,  C22C38/02 ,  C22C38/04 ,  C22C38/44 ,  C22C38/46

Abstract: 本发明公开了一种激光熔覆再制造盾构滚刀刀圈及再造方法，解决了现有的盾构滚刀失效刀圈的修复是采用表面修复，容易出现裂纹，使得失效刀圈的利用率不高的技术问题。本发明包括步骤1：失效刀圈预处理；步骤2：去除步骤1所得的失效刀圈的缺陷部；步骤3：对步骤2得到的刀圈进行表面处理；步骤4：对步骤3得到的刀圈进行外形修正；步骤5：在步骤4得到的刀圈外圆面依次熔覆打底层、过渡层和工作层形成再造刀齿；步骤6：在步骤5所述的刀圈侧面依次熔覆基底层和耐磨表层形成再造耐磨层。本发明具有再造刀圈无裂纹且性能超过新品刀圈等优点。