隨著城市地鐵軌道路網(wǎng)的延伸，盾構不只需穿越常見的軟地層，同時還需在部分硬巖地段中通過，因此，在刀具選擇上既要考慮在軟巖中開挖的需要，也要考慮在硬巖中的要求。 盾構所使用的破巖滾刀與切削刀相比，具有破巖效率高、比能低和刀具磨損量小的特點。安裝在刀盤上的盤形滾刀在千斤頂作用下緊壓在巖面上，隨著刀盤的旋轉，一方面繞刀盤中心軸公轉，另一方面繞自身軸線自轉。滾刀在刀盤推力及轉矩作用下，在掌子面上切出一系列同心圓溝槽。當推力超過巖石強度時，盤形滾刀刀尖下的巖石被破碎，刀尖貫入巖石，形成壓碎區(qū)和放射狀裂紋；進一步加壓，在滾刀間距滿足一定條件時，相鄰滾刀間巖石內的裂紋延伸并貫通，較終形成巖石碎片而崩落。先行刀一般安裝在輻條中間的刀箱中，采用背裝式，可以從土倉中進行更換。盾構的掘進刀具一般可分為滾刀、切刀、周邊刮刀。廣西盾構刀具廠商

在軟土地層掘進時，因刀盤中心部位不能布置切刀，為改善中心部位土體的切削和攪拌效果，可在中心部位設計一把尺寸較大的魚尾刀（羊角刀），一般魚尾刀超前600 mm左右。魚尾刀的設計和配置方式如下：其一讓盾構分兩步切削土體，利用魚尾刀先切削中心部位小圓斷面土體，而后擴大到全斷面切削土體，即將魚尾刀設計與其它切刀不在一個平面上，即魚尾刀超前切刀布置，保證魚尾刀先切削土體；其二是將魚尾刀根部設計成錐形，使刀盤旋轉時隨魚尾刀切削下來的土體，在切向、徑向運動的基礎上，又增加一項翻轉運動，這樣既可解決中心部分土體的切削問題和改善切削土體的流動性和攪拌效果，又提高盾構整體掘進效果。天津刀具批發(fā)商盾構機一般設計兩把仿形刀(一把備用)，布置在刀盤的邊緣上。

盾構刀具的主要磨損形式有 3 種: 微觀變形疲勞磨損、犁溝磨粒磨損、凹坑磨粒磨損。微觀變形疲勞磨損，疲勞磨損的特征為: 魚鱗狀迭加變形，次表面有明顯的與滾刀運動方向一致的迭加變形層，變形層底部伴有接觸疲勞和龜裂。形成此磨損的原因為: 磨損表面迭加變形產生疲勞裂紋，裂紋失穩(wěn)擴展導致微觀斷裂，磨損剝落。犁溝磨粒磨損，犁溝磨粒磨損的特征為: 磨損表面有平行于滾刀運動方向的溝紋，有被排擠的金屬在溝紋兩邊，溝槽內有反復變形的斷裂的金屬殘體和尚未完全脫離金屬母體的磨屑。形成此磨損的原因為: 金屬表面被滑動運動的巖石硬粒切削剝落或被犁皺，堆積變形，疲勞裂紋萌生擴展，終斷裂，脫離母體，基體組織中的碳化物磨損過程凸出被剝落，也加速了金屬表面犁溝的形成。凹坑磨粒磨損的特征為: 磨損表面有月牙形凹坑，并夾帶有較短而淺的無規(guī)則方向的溝紋。形成此磨損的原因為: 磨粒在金屬表面滾動運動或彈跳壓入金屬表面形成壓痕凹坑，有些小凹坑是碳化物剝落留下的空穴。

盾構刀具的國產化： 在生產工藝上，我們采用整體鍛壓，整體熱處理的優(yōu)化加工工藝，使產品具有更高的可靠性和良好的切割性能。同時，為提高刀具的耐磨性能，在刀具合金周圍及刀具在正常使用過程中極易磨損的部位加焊高的強度合金耐磨堆焊層。另外，盾構刀具在機械加工完成后，出廠時每件都進行耐壓測試，較大限度的保證出廠產品的合金焊接性能。 盾構機刀盤刀具樣機具有寬泛的地質適應能力，具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，能很好地協(xié)調穩(wěn)定開挖面與排碴效率兩者之間的關系;采用國產耐磨材料及熱處理工藝研制的盾構刀具，對土體具有良好的切削性能，可適應不同地層的變化，耐磨性及強韌性良好。盾構刀盤刀具樣機整體性能優(yōu)良，工作可靠。在刀具合金周圍及刀具在使用過程中極易磨損的部位加焊合金耐磨堆焊層。盾構刀滾刀圈具有良好的抗退火性和材料的熱穩(wěn)定性。

由于盾構刀具的工作條件非常苛刻，因此應分別對盾構刀具的材料和制造工藝進行研究，以提高國產盾構刀具的質量和市場占有率。另外，還應對不同地層情況下刀具的磨損失效機理進行分析，為盾構刀具的選型、選材和制造工藝提供理論指導。 盾構刀具關鍵技術及發(fā)展： 2011 年，國家科技部將“盾構刀具集成制造技術及其產業(yè)化技術”列入“十二五”科技支撐計劃，近3年來，盾構國產刀具取得了重大技術突破。主要表現(xiàn)在新研制的滾刀刀圈表面硬度≥60 HＲC，心部沖擊韌性≥15 J/cm2，滾刀軸承裝配精度同軸度達到0. 01mm。新開發(fā)的硬質合金齒刀、切刀，刀體采用合金工具鋼制造，硬度大于 HＲC32; 耐磨堆焊采用等離子堆焊與保護氣體焊接，表面硬度大于 HＲC62; 焊接采用中高頻焊機，銀釬焊料焊接，破壞性焊接強度檢測與超聲波無損檢測相結合，有效保證了焊接質量。在使用前需要對刀具的啟動扭矩進行全方面系統(tǒng)的檢測，合理調整扭矩。微型盾構刀具大概多少錢

刀具的氣密性是盾構刀具檢測的重中之重，如果氣密性不足，就會引發(fā)滲油和漏油的問題，甚至會損壞軸承。廣西盾構刀具廠商

盾構刀具結構： 梯度結構刀圈。刀圈硬度呈梯度分布，刃口硬度高，芯部韌性好，刀圈具備良好的耐磨性能和耐沖擊性能，適合全斷面硬巖、上軟下硬復合巖層和高磨蝕性巖層的掘進。新型刀轂結構。刀轂蓋住端蓋，渣土首先沖擊或磨損刀轂，有效保護端蓋，避免因端蓋變形造成密封過早失效; 這種創(chuàng)新型設計，使外部入侵的泥沙路徑增加，阻力增加，泥沙對浮動密封的沖擊較大降低，從而能夠提高浮動密封的可靠程度。 內腔帶壓滾刀。設計有單向閥，以保證滾刀內部帶一定壓力( 初裝壓力 250 kPa) ，能防止泥漿滲入內腔損毀軸承和密封，使內部潤滑更加充分，能有效防止?jié)L刀偏磨。 滾刀內外壓力平衡裝置。滾刀內外壓力平衡裝置是通過刀軸內孔將外部壓力引入滾刀內腔，使外部壓力與內腔壓力平衡。目前主要應用于泥水盾構。盾構刀具零部件由優(yōu)化選材，具有高的強度和高耐用性。廣西盾構刀具廠商