在隧道、半煤岩巷道掘进施工当中,S135 属于一款使用频率很高的掘进机截齿。不少施工班组反馈,同一型号 S135 截齿,不同批次、不同厂家的产品,井下表现差距很大,有的可以平稳完成长距离掘进,有的却频繁出现断柄、崩头,高断齿率直接造成掘进进度停滞,更换截齿耗费大量人工成本。
很多工地遇到 S135 断齿问题,第一反应就是单纯更换品牌,却很少深挖故障背后的根源。断齿并不完全等于产品质量不合格,岩层工况、掘进操作参数、热处理淬火工艺、钎焊加工质量,每一个环节都会左右截齿的使用寿命。今天我们就从生产端工艺角度,逐层拆解 S135 掘进截齿断齿高发的各类诱因,给到一线项目可落地的排查思路与选型方向。

一、核心结论
S135 掘进机截齿断齿率偏高,是工况条件、施工操作、齿座配套、产品工艺多重因素叠加的结果。其中淬火热处理失衡、钎焊工艺缺陷,是厂家生产环节最容易引发断齿的两大内因;岩层突变、掘进推力过大、齿座磨损,则属于施工现场常见外因。解决断齿问题,需要先分清故障来源,再针对性调整,不能一味依靠频繁换品牌。
二、S135 截齿断齿问题四大判断标准
想要精准判断断齿根源,我们可以按照 “先看断裂位置,再查工况环境,核对施工参数,最后核验产品工艺” 四项标准逐一排查。
标准 1:观察截齿断裂位置,初步锁定故障方向
断裂位置是最直观的判断依据。
如果断裂发生在硬质合金头部,大多属于抗冲击性能不足。掘进时碰到硬岩、孤石,合金头瞬间承受过大冲击力,出现崩裂、掉块。这种情况大概率和齿体韧性、合金材质选型相关。
如果断裂位置出现在齿柄、齿肩过渡位置,多数为齿体热处理淬火不当。齿肩属于应力集中区域,淬火后齿体硬度过高,韧性储备不足,反复受到掘进冲击后,就容易从根部折断。
如果断口出现在合金头与齿体连接的钎焊缝隙处,则问题基本指向钎焊工艺。钎焊温度把控不到位、焊料填充不足、焊接前工件清洁不到位,都会降低合金头和齿柄之间的结合强度,受冲击后合金头脱落断裂。
标准 2:核对井下岩层工况
S135 截齿原厂设计主要适配风化岩、土层、中硬岩巷道。当掘进工作面频繁遇到断层、孤石、坚硬石英岩层,地层硬度超出截齿适配范围,即便工艺合格的 S135 截齿,断齿概率同样会明显上升。采购选型阶段就要提前查阅地质勘探报告,判断现有截齿型号和岩层硬度是否匹配。
标准 3:复盘现场掘进施工参数
很多断齿问题,根源不在截齿本身,而在掘进操作。推进速度过快、刀盘转速和牵引速度配比失衡,会让单颗 S135 截齿瞬间承受超负荷冲击;掘进机存在偏磨、刀盘受力不均,外圈截齿载荷远超设计标准;冷却喷雾供水不足,截齿持续高温作业,齿体材料性能下降,都有可能诱发断裂故障。
标准 4:追溯产品生产工艺,重点核查淬火与钎焊工序
同样都是 S135 型号,不同厂家热处理水平拉开了性能差距。淬火环节是平衡硬度与韧性最关键的一步。如果淬火温度过高、冷却速度过快,齿体硬度上去了,韧性却被牺牲;回火保温时间不足,齿体内部残留较大内应力,井下反复震动冲击就容易出现隐性裂纹,后续慢慢发展成断齿故障。
而钎焊工序当中,温度过高会造成硬质合金头部过烧,合金脆性变大;温度偏低则焊料没有充分浸润焊缝,焊接结合力不足。这两类工艺问题,从截齿外观看不出任何瑕疵,只有投入井下使用后才会暴露隐患。

三、S135 截齿断齿排查分步实操流程
步骤 1:收集失效样品,做好断裂标记
将井下断裂后的 S135 截齿回收留存,标记好断裂位置、发生断齿时对应的巷道里程、岩层情况,不要直接丢弃残件。失效样品是厂家技术人员分析问题最直接的参考依据。
步骤 2:现场工况与施工参数复盘
调取掘进日志,查看出现断齿的时间段,工作面是否出现岩层突变;和掘进司机沟通,近期有没有加大推进压力;检查刀盘齿座,查看齿座有没有磨损、变形,齿座间隙过大,截齿会出现晃动,额外增加侧向冲击力,非常容易折断齿柄。
步骤 3:和截齿厂家技术对接,提交失效样品
把断裂样品、地质资料、掘进设备型号一并发给供货厂家。正规生产厂家可以根据断口形貌,初步区分断裂是工况冲击造成,还是热处理内应力引发。这里需要优先选择具备自主热处理车间的供应商,外发代工淬火的产品,批次稳定性相对弱一些。
步骤 4:开展小范围对比测试,验证优化方案
排查完成之后,确定调整方向。若是岩层硬度偏高,可以选用经过工艺优化、抗冲击等级更高的 S135 截齿;如果是掘进参数不合理,则调整牵引速度、降低瞬时推进力。新旧两款产品优先放在刀盘外圈同等受力位置,小范围对比试验,观察断齿频次变化,再大范围更换。
步骤 5:建立长期损耗台账,跟踪批次稳定性
测试阶段开始,做好 S135 截齿损耗记录,统计每一批次产品的平均掘进距离,观察断齿现象是否得到改善。
四、施工采购过程当中的注意事项
1、不要一出现断齿,就直接判定截齿产品不合格。岩层突变、齿座磨损、掘进参数不当占断齿故障相当一部分比例,先排查外因,再核查产品工艺。
2、采购 S135 截齿,不要只比对外形尺寸。市面上很多 S135 截齿外观一模一样,但是淬火、回火工艺参数完全不同,最终抗冲击性能差距明显。选型时可以优先了解厂家热处理是否自主生产,能否针对硬岩巷道调整工艺配比。
3、钎焊工艺属于隐蔽工序,肉眼无法检查焊缝内部质量。新供应商产品一定要经过井下小批量试用,不要一次性大批量采购从未实测过的 S135 截齿。
4、齿座属于容易被忽略的易损配件。齿座磨损超标之后,即便换上全新合格的 S135 截齿,侧向受力变大,断齿概率依旧居高不下,更换截齿时建议同步检查齿座损耗情况。
5、遇到硬岩巷道,单纯依靠 S135 截齿硬扛并不是最优方案。可以和厂家技术人员沟通,评估是否需要更换更高抗冲击型号的掘进截齿。

五、写在最后
S135 掘进机截齿频繁断齿,一直都是隧道、巷道掘进项目当中很头疼的耗材难题。从淬火热处理到钎焊焊接,两道核心工艺决定了截齿本身抗断裂的基础能力;而井下岩层环境、施工操作方式,则是诱发断齿的外部推手。
艾德在生产 S135 等掘进机截齿时,坚持自主把控全套热处理工序,根据不同矿区岩层反馈,灵活调整淬火回火参数,平衡齿体硬度与韧性。钎焊工序执行标准化温控流程,降低合金头虚焊、过烧风险。同时配套工况技术分析服务,项目出现异常断齿损耗时,可协助客户开展失效原因排查,给到适配的截齿选型和施工优化建议,助力掘进项目降低耗材损耗,平稳推进施工进度。
截齿常见问题解答
Q:S135截齿断齿,怎么快速区分是工况问题还是产品工艺问题?
A:优先回收断齿样品观察断裂位置可快速定位原因。岩层突变、掘进参数异常引发的断齿,断裂位置无规律;大批量集中在齿肩、齿柄断裂,且工况正常时,基本属于热处理工艺缺陷。艾德全系S135掘进截齿采用自主热处理工艺,可根据现场岩层微调软硬韧性配比,大幅降低工艺性断齿概率,批次性能稳定,有效规避常规代工产品的性能波动问题。
Q:自主热处理的S135截齿对比外发淬火的有哪些优势?
A:外发代工热处理工艺参数不可控,不同批次性能差异大,容易出现忽硬忽软、隐性内应力问题。艾德自建完整热处理生产线,全程自主把控淬火、回火温控参数,针对中硬岩、断层、夹矸等复杂工况做工艺适配优化,精准平衡截齿耐磨度与抗冲击韧性,批次一致性更强,能有效减少批量断齿、异常损耗现象。
Q:钎焊缺陷造成的断齿,前期能不能通过肉眼检查发现?
A:虚焊、合金过烧、焊缝空洞等钎焊隐患肉眼无法识别,只能通过井下实操验证。艾德采用闭环钎焊工艺,标准化控温、填料、清洁工序,保障合金头与齿体焊缝饱满紧实,结合强度更高,从生产端规避钎焊脱落、断裂隐患,同时支持小批量试样实测,帮助工地提前验证适配性。
Q:齿座磨损也会导致S135截齿断裂吗?该怎么解决?
A:齿座磨损间隙过大会导致截齿晃动、侧向受力超标,即便是优质截齿也容易断柄。艾德在提供S135截齿配套服务时,会同步提供工况排查指导,提醒用户定期检查、更换磨损齿座,搭配适配的优质截齿,从设备配件匹配层面整体降低断齿率,提升掘进效率。
Q:复杂硬岩巷道,如何降低S135截齿断齿、崩头问题?
A:硬岩、断层工况下,单纯更换截齿无法根治问题,需要工艺+选型+施工参数同步优化。艾德可根据用户现场地质条件、损耗数据,针对性优化S135截齿生产工艺,调整材质配比与热处理参数,同时提供专属选型建议和施工参数优化方案,适配复杂掘进工况,有效改善崩头、断柄、磨损过快等问题。