影响球磨机衬板失效的因素

导读:三、球磨机衬板材质的影响根据衬板材料的物理性能，影响抗磨效果的主要参数是硬度和冲击韧性两大指标匹配的问题，材料的硬度越高，那么耐磨性就越好，可能达到一种成正比关系，使球磨机在运行过程中，钢球像瀑布一样下落，对物料及衬板产生一个冲击功，冲击功的大小取决大小，钢球的直径和磨机筒体直径的大小。

影响球磨机衬板失效的因素 影响球磨机失效的因素有很多，下面仅分析几点主要因素： 第一，衬板与磨球的匹配：球磨机衬板与磨球都是球磨机的易损件。

球磨机工作时衬板受到磨球和物料的抛落冲击而磨损，还受到磨球的滑动磨损，磨球则受到衬板反作用的磨损、物料的磨损和磨球之间的磨损，它们之间相互作用又相互影响。

在实践中，我们发现材料的硬度与耐磨性有关，耐磨性随着硬度的提高而提高，磨球和衬板是一对摩擦副，一方的硬度提高会导致另一方磨损 加快。

因此，正确选择衬板与磨球的配合，可以使磨球耐磨同时又对衬板的磨损最少，这样会减少衬板及磨球的磨损量，也节约了生产成本。

按经验，磨球硬度比衬板高2-4HRC为宜。

研究表明，高硬度磨球材质与高硬度衬板材质配副时，其系统耐磨性最佳；而低硬茺磨球材质与低硬度衬板材质配副时，其系统耐磨性最差。

第二，衬板材质或质量不符合要求：若衬板材质选用高锰钢，热处理后硬度通常偏低，在HRC15-18左右，又由于高锰钢衬板在运行中的加工硬化不足，表面硬度不高，易发生塑变，所以不是理想的衬板材料。

因此，根据物料的物理性能、结构，以及它们在研磨过程中对材料的磨损特点，来选择不同性能的材料，使其物尽其用。

特别是高锰钢的屈服强度较低，加上运行中温度的影响（包括环境温度及摩擦过程使衬板升温）使之进一步下降。

因此在运行中受磨球、物料的撞击、研磨下极易发生塑性变形。

在生产质量过程主要控制几个方面：采用符合技术要求的原材料；铁合金直接从生产厂家采购，使用前要进行化学分析；微合金变质处理技术中，科学使用提高淬透民生元素B，并对使用的微合金（包括脱氧剂等）使用前要进行烘烤；钢水要充分洁净防止二次氧化；正确制定及认真执行热处理工艺，最终达到挖掘材料性能潜力的目的。

第三，设计及安装的不合理：为了提高衬板使用寿命，降低材料的消耗。

在符合粉磨工艺要求的条件下，进行合理的结构设计是十分重要的。

如固定球磨机衬板的螺栓孔为方形，就会造成该处应力集中，易发生断裂。

调整衬板尺寸，控制衬板间隙在8mm左右；衬板的安装质量对球磨机的安全运行至关重要，应首先将固定楔对称把紧后，将衬板依次放入，最后用拧紧楔把牢；还有由于时间等各方面的原因，会使拧紧楔与筒体间隙太大与衬板吻合不好，造成衬板不平整，筒壁变形，衬板与筒壁不吻合，容易造成衬板断裂。

因此要我们减少这些不利因素，合理选定磨球与衬板之间硬度的匹配；合理选择磨球的大小；对新更换衬板的球磨机，按照其特性，先使用硬度稍低的磨球运行1~2个月，等衬板的硬度和韧性有一定的提高后，再使用硬度稍高点的磨球，这样可以提高衬板的使用寿命；针对不同部位应该选择不同材质的衬板，以充分发挥材料性能；还有在衬板安装调试后，应对固定衬板的螺栓再复紧，以保证固定螺栓具有一定的预紧力，以防运行中螺栓松动。

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球磨机衬板的主要失效形式

球磨机衬板的主要失效形式 球磨机磨料磨损很少是由一种磨损机制所引起，衬板在磨料磨损条件下工作时，其失效过程往往十分复杂，球磨机衬板失效形式常见有以下几种： 1、磨损失效 磨损失效是衬板的主要失效形式。

磨料磨损是一个复杂的系统过程，在磨料磨损工况条件下，因磨损导致材料去除的主要有塑变和断裂两种机制。

由塑性变形机制引起的材料去除过程：当磨料与材料相接触时，不仅对材料进行切削，还将材料推向两边，这使得材料受很大的逆性变形，同时在沟槽附近的材料也受较大的变形。

低硬度的磨料会使材料表面产生浅划痕，而高硬度的磨料则使材料表面形成切削沟。

划痕和切削沟中被切除的金属材料形成磨屑而流失。

多数情况下，沟槽中的金属材料发生塑变，堆积在划痕和切削沟的两侧，最后形成犁沟。

梨沟产生的塑变脊，当受到后来的物料作用时可能会把堆积起的材料重新压平，如此反复塑变会导致材料最终剥落形成磨屑。

由断裂机制引起材料去除过程：磨料在法向力作用下压入材料的表面，若压痕深度大于材料产生断裂的临界深度时，工件就会因断裂机制引起材料去除。

对于脆性断裂机理占支配地位，脆性材料的断裂，其外部条件取决于载荷大小，内部条件取决于材料的硬度及断裂韧性。

2、断裂失效 球磨机衬板受到研磨体及物料的冲击，特别是在大型球磨机上，衬板所受的冲击功作用较大，其断裂的危险性将增加。

以下原因也会造成衬板的断裂失效，在大型球磨机上如果采用抗磨白口铁制作为衬板，而该材料的韧性较低，衬板与筒体之间没有缓冲材料，会造成衬板的断裂失效。

其次，在铸造时材料内部存在缺陷，如缩孔、缩松、气孔等这也会造成材料的失效。

像高锰钢这类材料，在热处理后通常硬度偏低，虽然通过冲击可以提高其硬度，但实际热处理后的硬度不是过低就是过高，非常容易造成断裂。

因此在选用衬板材料，除了其本身应具有的韧性外，还必须消除衬板内部存在各种缺陷。

3、凸起变形 衬板在使用过程中，磨球与物料的冲击摩擦使得衬板表面产生热量，且工作面到内表面也有一定的温差，还有生产时有时熟料的温度可高达100摄氏度以上，更加增大了衬板的温差，这会导致衬板内外膨胀量不同而产生应力，尤其高锰钢的热变形比普通钢更为严重。

如果应力大于材料的屈服程度，衬板会向球磨机中间凸起并释放应力。

衬板的工作表面比内表面膨胀效应大，最终造成弯曲变形，即凸起变形。

还有高锰钢衬板在小型球磨机使用时，由于加工硬化不足也会导致变形严重，拆卸不易，甚至拉断衬板的坚固螺栓，从而造成严重事故。

4、腐蚀 在湿磨情况下，材料与有一定酸碱度的物料接触，必然会产生腐蚀。

腐蚀和磨损交互作用，会加速材料的流失。

在湿式矿山衬板中，常见的腐蚀形式有小孔腐蚀、缝隙腐蚀及应变差异电池腐蚀等。

一般在湿磨情况下，钢的40%~90%的消耗量是由腐蚀引起的。

磨损与腐蚀的交互作用，使材料表面力学性能弱化，加速材料的腐蚀磨损。

而对于钢铁材料在腐蚀的工况条件下的耐磨性研究目前还没有很明确的结论，一般都采用腐料磨损试验来衡量材料耐磨性的好坏。

但在实际应用过程中腐蚀的影响是不可忽视的。

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球磨机衬板经常破损的原因

球磨机衬板经常破损的原因 球磨机常前面的设备是PEX系列颚式破碎机，球磨机与相对应的分级机相连，来做为球磨机的下一道工序，经破碎机破碎到几秒米以下的石块由输送机送入球磨机中长时间进行磨矿处理，而衬板在这个过程中起到了保护筒体的作用，钢球是研磨介绍，其它也没什么，具体参见下面： 基本上矿山选矿设备中都会用到球磨机，而很多人反映球磨机衬板的寿命太短，那么今天就为大家讲解一下球磨机衬板易损的原因及延长球磨机衬板使用寿命的方法。

一、磨矿介质的影响 球磨机常磨矿的原料有：各类矿山原料（铜矿、锰矿、锰矿、铬矿等矿石），各类非金属矿物（石灰岩、花岗岩、灰绿岩、片磨岩等），以及电力行业用到的煤。

介质的硬度指标是决定衬板磨损失效的重要原因，硬度越高的矿石，衬板的寿命就越短，反之，使用周期就会增长。

二、作业运行的影响 1、避免缺陷不及时修补，比如，螺栓松动掉落，个别衬板脱落，如果得不到及时更换的情况下，缺陷就会逐步漫延，对其它衬板和筒体造成很大的破坏。

2、进料不均匀，调整不当，出现空仓运行状态，导致钢球直接磨擦和撞击筒体和衬板，形成两体磨损，这种情况对衬板和钢球的碎裂，磨损机会大幅度增加，对衬板造成很大的破坏，是一种非常恶劣的操作方式。

三、球磨机衬板材质的影响 根据衬板材料的物理性能，影响抗磨效果的主要参数是硬度和冲击韧性两大指标匹配的问题，材料的硬度越高，那么耐磨性就越好，可能达到一种成正比关系，使球磨机在运行过程中，钢球像瀑布一样下落，对物料及衬板产生一个冲击功，冲击功的大小取决大小，钢球的直径和磨机筒体直径的大小。

四、球磨机设计制造和安装技术的影响 衬板有两个作用，一个人保护筒体，另一个是在特定的转速将钢球提升到要求的高度，使钢球呈瀑布状下落，达到理想的辗磨效果。

如果衬板制造质量差，如不平整，铸造不结实，筒壁变形，安装时衬板与衬板、衬板与筒壁之间不吻合和自身的铸造缺陷，机械性能，化学成份没有达到合格要求等，这些都是影响球磨机正常运行的直接因素。

山川zzjdzg为大家说了一下球磨机衬板容易破损的原因，包括一些避免的方法，其实主要就是避免一些不良安装方式及使用上的一些不当导致的，如果大家在使用的过程中避免了以上不良缺陷，将会大大延长球磨机衬板的使用寿命。

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