盾構(gòu)機的刀具由于掘進磨損和承受掘進壓力的作用，屬于盾構(gòu)機施工中的易損易耗件，所以應(yīng)根據(jù)施工刀具的使用性能和磨損規(guī)律，結(jié)合刀具的受力情況和金相分析，總結(jié)刀具的失效原因，研制出盾構(gòu)機的組成配件耐磨堆焊工藝，符合盾構(gòu)機的耐磨復(fù)合板。
 

從盾構(gòu)機刀具磨損情況來看，只需要對磨損的刀盤本體和刀具進行焊接修復(fù)和更換，即可保證盾構(gòu)機正常進行下階段的掘進施工。盾構(gòu)修復(fù)的原則是保證修復(fù)后的刀具本體性能不低于原設(shè)計制造的水平，保證更換的刀具與出廠配備的刀具性能相匹配。

所以對盾構(gòu)刀具本體外緣側(cè)板環(huán)面采用埋弧堆焊的方式，首先填平一圈凹槽，然后堆焊整個側(cè)板環(huán)面，在環(huán)面上形成一圈耐磨層，使得刀具本體直徑恢復(fù)到出廠時的 6240 mm。

刀具外周邊緣的倒角磨損采用加焊一圈耐磨鋼板的方式對其進行恢復(fù)補強。鋼圈面與刀盤本體面平齊 ,鋼圈與刀具本體焊接采用二氧化碳保護焊，用埋弧堆焊把鋼圈與刀具面板之間的縫隙和鋼圈與刀具外緣側(cè)板環(huán)面之間的凹槽填平。鋼圈表面采用二氧化碳保護焊堆焊柵格狀的耐磨堆焊層。

預(yù)熱有利于減低雙金屬耐磨鋼板熱影響區(qū)的硬度，防止產(chǎn)生冷裂紋，這是焊接雙金屬耐磨復(fù)合板的主要工藝措施；預(yù)熱還能改善接頭塑性，減小焊后殘余應(yīng)力。通常，35和45鋼的預(yù)熱溫度為150～250℃，含碳量再高或者因厚度和剛度很大，裂紋傾向大時，可將預(yù)熱溫度提高至250～400℃。若焊件太大，整體預(yù)熱有困難時，可進行局部預(yù)熱，局部預(yù)熱的加熱范圍為焊口兩側(cè)各150～200mm。
 

焊接雙金屬耐磨復(fù)合板焊條條件許可時優(yōu)先選用堿性焊條；坡口形式將焊件盡量開成U形坡口式進行焊接。如果是鑄件缺陷，鏟挖出的坡口外形應(yīng)圓滑，其目的是減少雙金屬耐磨復(fù)合板母材熔入焊縫金屬中的比例，以降低焊縫中的含碳量，防止裂紋產(chǎn)生。

雙金屬耐磨復(fù)合板焊接工藝參數(shù)由于母材熔化到一層焊縫金屬中的比例高達30%左右，所以一層焊縫焊接時，應(yīng)盡量采用小電流、慢焊接速度，以減小雙金屬耐磨復(fù)合板母材的熔深。

雙金屬耐磨復(fù)合板焊后盡量要對焊件立即進行應(yīng)力熱處理，特別是對于大厚度焊件、高剛性結(jié)構(gòu)件以及嚴厲條件下工作的焊件更應(yīng)如此。應(yīng)力的回火溫度為600～650℃。若焊后不能進行應(yīng)力熱處理，應(yīng)立即進行后熱處理。

為了能防止耐磨鋼板在預(yù)熱時發(fā)生變形，首先應(yīng)選擇質(zhì)料好的鋼板，對碳化物偏析嚴肅的鋼板應(yīng)進行合理鑄造并進行調(diào)質(zhì)熱處理，對較大和無法鑄造復(fù)合耐磨板可進行固溶雙細化熱處理。同時合理選擇加熱溫度，控制加熱速度，關(guān)于耐磨復(fù)合板可采用緩慢加熱、預(yù)熱和其他均衡加熱的方法來減少鋼板熱處理變形。 
其次，正確的熱處理工藝操作和合理的回火熱處理工藝也是減少耐磨復(fù)合板變形的有用方法。變形緣由往往是多樣的，可是我們只需掌握其變形規(guī)矩，分析其發(fā)作的緣由，選用異常的方法進行避免復(fù)合耐磨板的變形是可以減少的，也是可以控制的。
 
耐磨復(fù)合板要進行預(yù)先熱處理，機械加工過程中發(fā)作的剩下應(yīng)力。在條件容許的情況下，盡量選用真空加熱淬火和淬火后的深冷處理。在保證鋼板硬度的前提下，盡量選用預(yù)冷、分級冷卻淬火或溫淬火工藝。
 
另外，耐磨復(fù)合板規(guī)劃描繪要合理，厚薄不要太懸殊，形狀要對稱，關(guān)于變形較大鋼板要掌握變形規(guī)矩，預(yù)留加工余量，關(guān)于大型可選用組合規(guī)劃。對一些耐磨復(fù)合板可選用預(yù)先熱處理、時效熱處理、調(diào)質(zhì)氮化熱處理來控制復(fù)合耐磨板的精度。在修補鋼板砂眼、氣孔、磨損等缺陷時，選用冷焊機等熱影響小的修復(fù)設(shè)備以避免修補過程中變形的發(fā)作。