[发明专利]一种盾构机刀盘表面复合强化自修复的方法

摘要

本发明提供一种盾构机刀盘表面复合强化自修复的方法，通过将刀盘表面的修复粉末激光熔覆进行复合强化，应力退火后保温，然后通过将自修复材料压制在刀盘表面获得自修复外层涂层，通过该方法获得的涂层能够克服盾构机刀盘在使用过程中工作环境复杂、磨损严重频繁修复的问题。

主权项

1.一种盾构机刀盘表面复合强化自修复的方法，其特征在于通过将刀盘表面的修复粉末激光熔覆进行复合强化，应力退火后保温，然后通过将自修复材料压制在刀盘表面获得自修复外层涂层，通过该方法获得的涂层能够克服盾构机刀盘在使用过程中工作环境复杂、磨损严重频繁修复的问题；其制备工艺步骤是：(a)清除刀盘表面的铁锈与油污；(b)将纳米级的石墨烯、TiC、碳纳米管、二氧化钼和Q235粉末通过超声波震动混合均匀后通过送粉喷嘴喷向刀盘磨损处，充入保护气体并升温至3200℃~3500℃,激光功率为1500~2000W，光斑直径100~150um，激光热处理时间为1~1.5s，在激光照射下，对所述刀盘磨损处进行一次或多次激光熔覆，使所述刀盘磨损处的表面形成石墨烯‑TiC‑碳纳米管‑二氧化钼‑Q235微片层；刀盘冷却到室温后，通过感应加热进行去应力退火，保温2~3h，然后空冷至室温；(c)对酚醛树脂进行改性，将纳米级的SiO₂、TiO₂、Al₂O₃和ZnO粉末加入酚醛树脂，通过超声波震动混合均匀后制成纳米改性酚醛树脂；(d)将纳米改性酚醛树脂、FKF纤维、玻璃纤维、碳纤维、重晶石、铬铁矿粉、萤石粉、α‑氧化铝、KH‑550偶联剂和聚脲甲醛包覆双环戊二烯（DCPD）微胶囊均匀混合得到一种FKF复合纤维摩擦增强的自修复外层涂层材料。