盾构机的刀具由于掘进磨损和承受掘进压力的作用，属于盾构机施工中的易损易耗件，所以应根据施工刀具的使用性能和磨损规律，结合刀具的受力情况和金相分析，总结刀具的失效原因，研制出盾构机的组成配件耐磨堆焊工艺，符合盾构机的耐磨复合板。
 

从盾构机刀具磨损情况来看，只需要对磨损的刀盘本体和刀具进行焊接修复和更换，即可保证盾构机正常进行下阶段的掘进施工。盾构修复的原则是保证修复后的刀具本体性能不低于原设计制造的水平，保证更换的刀具与出厂配备的刀具性能相匹配。

所以对盾构刀具本体外缘侧板环面采用埋弧堆焊的方式，首先填平一圈凹槽，然后堆焊整个侧板环面，在环面上形成一圈耐磨层，使得刀具本体直径恢复到出厂时的 6240 mm。

刀具外周边缘的倒角磨损采用加焊一圈耐磨钢板的方式对其进行恢复补强。钢圈面与刀盘本体面平齐 ,钢圈与刀具本体焊接采用二氧化碳保护焊，用埋弧堆焊把钢圈与刀具面板之间的缝隙和钢圈与刀具外缘侧板环面之间的凹槽填平。钢圈表面采用二氧化碳保护焊堆焊栅格状的耐磨堆焊层。

耐磨板是高强度耐磨钢板，其具有较高的抗磨损能力，布氏硬度值达到400(HBW)主要是在需要耐磨的场合或部位提供保护，使设备寿命更长，减少维修带来的检修和停机，相应的减少资金的投入。
 

耐磨钢板具有很高耐磨性能和较好冲击性能好，能够进行切割、弯曲、焊接等，可采取焊接、塞焊、螺栓连接等方式与其他结构进行连接，在维修现场过程中具有省时、方便等特点，广泛应用于冶金、煤炭、水泥、电力、玻璃、矿山、建材、砖瓦等行业，与其他材料相比，有很高的性价比，已经受到越来越多行业和厂家的青睐。

耐磨板的完全退火是为了改善钢板热锻、热轧、焊接或铸造过程中由于温度过高而使钢件内出现的不良组织，如粗晶、魏氏组织(伴随粗晶出现的呈方向性长大的粗大铁素体)或带状组织等，使晶粒细化，提高力学性能，并降低应力和硬度。

耐磨板的扩散退火则是为减少金属铸锭、铸件或锻坯的化学成分和组织的不均匀性，将其加热到高温并长时间保温，使钢板中的元素充分扩散。由于扩散退火的加热周期长、温度高，尽管钢的成分均匀了，但钢板的组织因严重过热，晶粒剧烈长大，韧性、塑性较差，因而尚需经历一次完全退火或正火来细化晶粒。扩散退火耗能很大，材料烧损严重，多用于对质量要求较高的钢锭及铸、锻坯件。

耐磨板中的脱碳是炼钢过程中重要的反应。在脱碳过程中，产生大量的一氧化碳气泡使熔池受到强烈的搅动，这使得钢液温度和化学成分的均匀，并能有效地钢液中的气体和非金属夹杂物。

由于脱碳能够起到这样重要的作用，所以在炼钢时，总是使炉料的平均碳含量超过钢的规定碳含量，以便在氧化期中把这部分多余的碳分氧化掉。因此可以说，在炼钢过程中，脱碳是手段而不是目的。为了造成碳的氧化，可往钢液中吹氧或加矿石