当前位置: 爱股网 > 股吧 > 雅鲁江盾构机:最关键的材料高温合金

雅鲁江盾构机:最关键的材料高温合金

用户:风箱一生活 时间:07月23日 02:56
[点击关闭本页]
盾构机,是一种用于隧道掘进的大型机械设备,被誉为“工程机械之王”,也是衡量一个国家地下施工装备制造水平的重要标志。




盾构机构造复杂,由盾构壳体、推进装置、刀盘等组成,各部分协同作业。此外,智能化控制系统实时监控工作状态。机器工作时,刀盘高速旋转,刀片切削土层,切削下来的土通过螺旋输送机运出。施工中,依靠调节排土速度与切削量保持压力平衡,保障开挖面稳定,支架系统则稳固隧道结构。我国盾构机发展成就斐然。2004年,中国首台具有完全自主知识产权的地铁土压平衡盾构机——“先行号”样机,在上海地铁始发掘进,打破“洋盾构机”垄断。2008年,我国研制出首台拥有自主知识产权的复合式土压平衡盾构机,标志着我国盾构机研发及其制造国产化取得了实质性突破。如今,国产盾构机刀盘直径覆盖范围广,掘进方式多样。其中,专为穿越长江打造的“领航号”盾构机,刀盘直径已达15.4米,长约128米,重约4000吨,配置隧道智能建造系统,以“有人值守、无人操作”方式掘进。日前,掘进已突破5000米。






盾构机与高温合金存在密切关系,高温合金是盾构机关键部件常用材料,对提升盾构机性能和使用寿命起着重要作用,具体表现如下:

刀具方面
高温合金刀具的优势:盾构机在掘进过程中,刀具需要承受巨大的压力、摩擦力以及各种复杂地质条件的考验。高温合金具有优异的高温强度、硬度、耐磨性和抗腐蚀性,能够使刀具在长时间、高强度的工作环境下保持良好的性能,减少磨损和损坏,从而延长刀具的使用寿命,提高掘进效率。
实际应用案例:在一些大型的盾构机项目中,如在软土地层中施工的盾构机,其刀具采用高温合金材料,能够在复杂的地质条件下稳定工作,确保掘进工程的顺利进行。在硬岩地层中,高温合金刀具的高硬度和耐磨性也使其能够有效地破碎岩石,提高掘进速度。
轴承方面
高温合金轴承的性能特点:盾构机的轴承在工作时需要承受较大的载荷和摩擦力,同时还要在一定的温度环境下保持稳定的性能。高温合金轴承具有良好的抗疲劳性能、抗蠕变性能和高温稳定性,能够在高温、高负荷的条件下长期稳定运行,减少轴承的故障率,提高盾构机的整体可靠性。
对盾构机性能的影响:使用高温合金轴承可以降低轴承的维护成本和更换频率,减少因轴承故障导致的停机时间,从而提高盾构机的施工效率和经济效益。例如,在一些长距离、大直径的盾构隧道施工中,高温合金轴承的稳定性能对于确保工程的顺利进行至关重要。
S抚顺特钢(sh600399)S S钢研高纳(sz300034)S S博云新材(sz002297)S


高温合金又称为耐热合金和超合金,是指在600℃以上及应力作用下,具有长时间抗蠕变能力、高强度、耐腐蚀的金属材料。相比普通金属,高温合金在复杂工作环境下的性能优异:1)高温强度;2)抗氧化性;3)抗热腐蚀;4)抗疲劳性;5)断裂韧性;6)内部组织稳定,使用可靠。



7月22日盘后,中国核电、浙能电力公告显示,“可控核聚变国家队”中国聚变能源有限公司(以下简称聚变公司)有望获得百亿级投资。




核聚变与高温合金密切相关,高温合金是实现核聚变能应用的关键材料之一,具体体现在以下方面:

满足极端环境要求:核聚变反应需在数亿摄氏度的高温和高压下进行,且会产生强中子辐射,这要求反应堆材料具备良好的耐高温、抗辐射和抗腐蚀性能。高温合金具有优异的高温强度、热稳定性和抗辐照性能,能在这种极端环境中保持结构稳定和性能可靠,是构建核聚变反应堆的理想材料。

用于关键部件制造:核聚变反应堆的第一壁、偏滤器等关键部件直接面对高温等离子体,需承受高温、粒子轰击等严苛条件。钨基合金、镍基合金等高温合金是这些部件的常用材料。如钨合金因其高熔点和良好的抗中子辐照性能,可用于制造偏滤器板;镍基合金因高温强度高,可用于制造反应堆内部的一些结构件。

作为包层材料:V-4Cr-4Ti合金等钒合金是未来核聚变堆中液态自冷包层的首选结构材料,其高温强度和抗中子辐照抗力可通过机械合金化来提升,能有效保障包层部件的工程安全性和经济价值。

S博云新材(sz002297)S S钢研高纳(sz300034)S S抚顺特钢(sh600399)S
注:此文仅代表作者观点

今日热门股票查询↓    股票行情  超赢数据  实时DDX  资金流向  利润趋势  千股千评  业绩报告  大单资金  最新消息  龙虎榜  股吧