球磨机衬板材质的选择A58

 由于球磨机衬板的磨损率较高，消耗量较大，属于易耗品，且对其性能有较高的要求，因此关于球磨机衬板的材质研究及应用一直以来为业界所关注。显然，如何提高球磨机衬板的耐磨性，有效延长其使用寿命，具有重要的现实意义。

一、球磨机衬板材质应用现状

1、金属衬板

（1）高锰钢

我国20世纪五六十年代几乎把高锰钢作为全能的耐磨材料使用。但在使用实践中发现，高锰钢的耐磨性是有条件的，只有在冲击大、应力高、磨料硬的情况下，高锰钢才耐磨。而且其屈服强度低、热膨胀系数较大，易于变形，拆卸困难，给球磨机运行带来许多不良影响，尤其在使用高硬度磨球后，故障表现更突出。因此，在许多领域已逐渐被其它耐磨材料所取代。高锰钢要扩大其应用范围，必须进行改进性研究，进一步提高其耐磨性。在各种磨损条件下，钢的耐磨性主要取决于钢的硬度。高锰钢以奥氏体为基，起始硬度不高，屈服强度也低，易于变形。因此，采用合金化以强化基体，是提高其耐磨性和屈服强度的重要途径。

（2）多元低、中合金耐磨钢

低、中合金耐磨钢是很有发展前途的一类耐磨钢。近年来，国内外均趋向于使用低、中合金耐磨钢制造衬板等矿山用耐磨件。因为低、中合金耐磨钢的硬度和强度高，冲击韧性也较高，并可以通过调整成分和热处理工艺，来调整其综合力学性能以满足服役条件的需要。国外这类低、中合金钢已广泛用于制造大断面球磨机衬板、挖掘机和推土机履带板、铲斗齿、齿轮等部件 。

2、橡胶衬板

通过对橡胶材质、衬板结构和安装方式等的综合改进，现在许多细磨作业磨机广泛使用了橡胶衬板，在一定范围内也应用在粗磨作业的球磨机中。橡胶衬板耐磨性好坏，取决于它在受到磨蚀粒子的冲撞或粒子压入其表面时，而不被割断或划破而保持弹性的能力。橡胶衬板具有耐磨损、抗腐蚀、降低噪声和改善磨矿作业状况等经济特点，与锰钢衬板比较，其使用寿命较长，但由于橡胶不耐高温，再者，钢球直径过大对橡胶衬板的磨损是有害的，这些原因限制了橡胶衬板在我国的广泛应用。

3、高铝陶瓷衬板

细磨磨机用陶瓷衬板，是磨机发展早期在许多细磨机中所用天然石材衬板的演化发展，陶瓷砖代替天然石材做衬板，具有良好的耐磨性、耐崩裂性、强度高、韧性好、耐热性和耐化学腐蚀性强，比较适应目前条件下的经济生产和安装条件。在某些场合，这种衬板可经济地替代金属衬板和橡胶衬板。

二、球磨机衬板选材的要求

为给定的球磨机选择优质的衬板材料是很难的，因为这涉及到的因素太多，这里只能谈一些基本要求及必须考虑的因素。

1、应根据不同的工况条件选择不同材质的衬板。高锰钢由于不能充分发挥其加工硬化特性，故不宜作球磨机衬板材料，特别是不宜作中、小型球磨机衬板材料。但是在受强烈冲击的工况条件下，却是不可取代的优良材料。

2、衬板选材与衬板形状结构有关。国外球磨机衬板块小而厚，有利于发挥材料特性，不易开裂。国内的球磨机由于型号老，衬板块大而薄。因此，在采用新型耐磨材料时要注意衬板形状结构的配合。

3、橡胶衬板应优先考虑使用，特别是对新建选矿厂的球磨机尤为如此考虑。因为只要在技术上和经济上合适的地方，使用橡胶或其他弹性材料做衬板都比金属材料衬板优越。

4、结合我国资源，根据具体工况条件，推广应用合金钢衬板是我国衬板选材的发展方向。

5、要注意衬板硬度与磨球硬度匹配。磨球与衬板的磨损方式是伴随有冲击载荷的三体磨料磨损，在动载三体磨料磨损条件下进行。

球磨机衬板的材质及性能对球磨机工作效率的影响是极为显著的，球磨机衬板材质的选择要根据实际生产情况，还要综合考虑复杂的工作环境，并要结合先进的生产工艺，合理选择球磨机衬板的材质，实现球磨机质量的飞跃发展，提高经济效益。

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