球磨机衬板材质的选择

导读:而我矿磨机筒体直径较小，只有内装有最大钢球只有φ100，这样只能形成低冲击载荷和低应力，当然也就无法具备使其产生加工硬化的充分条件，所以高锰钢材料衬板不太适宜较小直径球磨机使用。

球磨机衬板材质的选择 球磨机新衬板材质试验：新型ZGMn13-2，与生产厂家进行了协商，新衬板进行了耐磨生产试验。

球磨机衬板除了承受研磨体与物料的冲击和磨损之外，还有提升研磨体的作用。

随着物料粉磨技术的快速发展，球磨机趋于大型化，对衬板材料的性能提出了更高的要求，提高其耐磨性重点研究的课题，目前广泛应用的衬板材料主要有高锰钢、合金耐磨钢、高铬铸铁。

ZGMn13-2高锰钢应用广泛，但多限于冲击大、应力高、磨料硬的情况下而且其屈服强度低、易于变形。

低、中合金耐磨钢、高铬铸铁。

ZGMn13-2高锰钢应用广泛，但多限于冲击大、应力高、磨料硬的情况下而且其屈服强度低、易于变形。

低、中合金耐磨钢是以硅、锰为基础，加入铬、钼、镍以及其它微量元素而发展起来的，具有较好的强韧性，低，中冲击载荷下的耐磨性优于高锰钢，但存在淬透性和淬硬性低的不足，耐磨性较差。

高铬铸铁组织中含有超过20%的高硬度共晶碳化物，具有优异的耐磨性，但有合金元素含量高、生产成本高及高温热处理易变形和开裂的不足，普通白口铸铁和低合金白口铸铁碳化物硬度低，碳化物呈连续状分布，脆性大，使用中易剥落甚至开裂。

厂家用线切割机在衬板本体上切取试样，检测衬板的强度、韧性和硬度。

冲击韧性试验在摆锤式冲击试验机上进行。

有预制裂纹的试样在MTS New810试验机测断裂韧性。

新衬板材料具有良好的强韧性和高硬度，是一种性能优良的耐磨材质。

工业性生产对比试验历时4320小时，称重测算磨损率，新衬板磨损率https://www.flowerba.com/t，而原衬板磨损率https://www.flowerba.com/t，磨损率降低了。

新球磨机衬板用量比较，新衬板成本更低、运费少、总价格低。

衬板材质的优化对于降低成本、减少消耗，提高经济效益是必然途径。

转载请注明来源：。

球磨机衬板选材分析

球磨机衬板选材分析 我矿现有2台φ×格子型球磨机，3台φ×溢流球磨机，年处理原矿16~17万t，从1989年投入生产以来，衬板一直使用（ZGMn13）高锰钢，近年来随着原矿处理量的增加，衬板消耗呈直线上升，2000年衬板消耗达13套之外，平均使用寿命为3个月左右。

1、问题分析 高锰钢材质的主要特点是在较大冲击或接触应力的作用下，其表面层将迅速硬化，并有马氏体及相沿滑移面形成，从而产生高耐磨的表面层，而内层仍保持优良的冲击韧性，但高锰钢不是在任何条件下都是耐磨的，只有当外力冲击或压力作用下，表层迅速硬化，形成硬的耐磨表面层，才能显示出优良的耐磨性，冲击越是严重，耐磨性就越好，才能显示出优良的耐磨性，冲击越是严重，耐磨性就越好。

而我矿磨机筒体直径较小，只有内装有最大钢球只有φ100，这样只能形成低冲击载荷和低应力，当然也就无法具备使其产生加工硬化的充分条件，所以高锰钢材料衬板不太适宜较小直径球磨机使用。

实践也证明了这一点，1999~2000年我矿已使用几个厂家生产的高锰钢衬板，使用寿命均不到3个月，磨矿量也只有2万t左右，对换下的衬板分析发现，主要是衬板表面硬度不够，关键是不耐磨，有的衬板甚至出现卷边，衬板磨穿后，直接磨筒体。

其中2台格子球磨机的筒体磨损相当严重，已存在事故隐患，给生产带来不安全因素。

2、解决方法 2005年5月，选用一种中碳多元素合金钢环型沟槽衬板，这种衬板表面形状是根据球磨机筒体直径、转速、内装钢球大小及自然磨损的形状，而设计成环形沟槽，其好处在于钢球降落在环形沟槽衬板上，不直接与衬板接触而冲击到物料上。

减轻了钢球与衬板之间的相互磨损，其使用寿命自然延长。

从材质方面看，中碳多元合金钢是有种新型的耐磨材料，经热处理后，其硬度为HRC 50以上，冲击韧性ak>20J/cm2，具有足够的冲击韧性和优良的抗磨料磨损性能，并具有一定的抗磨蚀能力。

3、效果 采用这种中碳多元合金钢环形沟槽衬板后，按使用寿命计算，一年可少用4套衬板及配套螺栓，少装4套衬板从而减轻检修劳动强度，综合测算，全年可创经济效益10万元。

转载请注明来源：。

影响球磨机衬板失效的因素

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。

转载请注明来源：。