球磨机衬板磨损的分析及应对措施

2023.09.06

郭秀芳

摘要：本文主要是对球磨机衬板出现的磨损问题进行分析和研究，并提出相应的应对措施，为企业的设备费用得以降低，减少成本支出，获得良好的经济效益提供科学的参考和依据。

关键词：球磨机；衬板；磨损；应对措施

在球磨机中，衬板是比较容易磨损的部件。球磨机工作过程中，由于受到钢球、物料等的冲刷和磨剥，矿浆等使得衬板遭受损坏，在由于受到衬板、钢球的材质硬度等相关因素的影响，就会导致球磨机衬板出现磨损问题。对于球磨机的修理通常就是检查衬板的磨损情况，并且更换问题比较严重的衬板。

一、球磨机衬板磨损情况分析

1、衬板与钢球之间产生的磨损

在球磨机中，球磨机衬板以及钢球都是比较容易受损的部件，磨机在工作时，由于钢球、物料等会被抛落，产生的冲击力就会引起衬板的磨损，钢球的滑动也会出现磨损现象。在实际工作中，材料的耐磨性与其硬度之间是有一定联系的，耐磨性会随硬度的提高而提高。作为一对摩擦付，钢球和衬板之间也会呈现出磨损随着硬度的增强而增强。因此在选择衬板以及钢球时需要注意二者的合理搭配，不仅不会损坏衬板，钢球还比较耐磨。保证企业经济效益的顺利实现，经济效益在企业生存发展中发挥着十分重要的作用。

在实际使用中发现，衬板硬度在HRC35-45时磨损比较严重，硬度为HRC50时就容易发生断裂现象。衬板与钢球的硬度是呈反比关系的，球磨机运行时，相对于硬度比较强的钢球而言，软钢球更容易被磨损，这种情况下，球磨机中的硬钢球数量就明显多于软钢球的数量，使得硬度比的差值也会变大，硬度较低的衬板磨损会更加严重。

此外，钢球球径的大小也会对磨机衬板产生一定的冲击力，并且直径越大，冲击力越大，这就会使衬板、固定衬板的螺钉出现严重的磨损，甚至会漏浆，使得衬板的使用寿命减短。

2、衬板的材质、热处理工艺不合理

衬板材质及热处理工艺不合格，会大大降低衬板的抗疲劳强度。对65Mn的衬板材质进行热处理，处理过后，衬板硬度下降，当HRC40-45时，由于运行过程中，高锰钢衬板应加工不足，使其硬度也会受到影响，容易出现塑变起鼓的问题，因而这并不是最为合适的衬板材料。由于钢有很强的屈服强度，加之运行温度的作用，使得强度更低，特别是这种钢的屈服强度较低，球磨机螺栓会在巨大剪切力的作用下使得螺栓断裂。在受到钢球、矿粉等撞击时，就会出现塑性变形。经过碾压和塑性变形，衬板间的接缝会出现模糊的现象，并且衬板与原来的位置发生了很大的偏离，需要多余的衬板去掉进行固定工作。正是基于这种特点，在受到剪切力的影响下，螺栓会发生断裂。

3、矿粉的可磨性

矿粉是一种脆性比较强的物质，在机械力的作用下，矿粉就会出现初粉碎状，当矿粉的可磨性指标小于0.5时，就表明矿粉是难磨的矿粉，当可磨性指标大于2.0时，矿粉就是易磨矿粉，可磨性比较差，球磨机衬板就会出现严重的磨损问题。

4、球磨机运行的影响

如果球磨机是处于正常运行的状态，那么球磨机中的钢球与矿粉一般是相互混合在一起的，当钢球被抛落到衬板上时，矿粉会从中进行阻隔，会在一定程度上对冲击力进行缓冲。当设备低负荷运行时，如果不能及时的对磨机的进矿粉量进行调整，就会使得磨机中存储的矿粉量比较少，钢球与衬板直接撞击摩擦，会产生极大的冲击力，衬板的磨损更为严重，直接影响衬板的使用寿命。

5、没有及时消除不足

球磨机衬板如果出现断裂、脱落等问题，不能及时发现并消除，就会影响衬板，使得简体变形。

二、球磨机衬板磨损的应对措施

首先需要科学的选择钢球以及衬板。需要保证球磨机衬板：钢球硬度=1：0.87左右，此外，钢球的硬度要比矿粉硬度高1.7倍，如果矿粉的硬度为HRC35时，就需要选择HRC45-50的钢球硬度，衬板硬度要控制在HRC50-53。材质方面使用热处理65Mn衬板后其金相组织为奥氏体。同时需要明确钢球的球径。

对矿粉质需要严格把控，并努力使矿粉的可磨性系数提高。当设备低负荷运行时，需要对球磨机的进矿粉量进行及时科学的调整。应将调整衬板固定的孔眼，做好做成圆弧形，避免应力过度集中在一处。刚更换衬板的球磨机需要先进行试运行，采用低硬度的钢球，等到衬板的硬度与韧性提升到一定程度之后，再换用硬度稍高的钢球，避免衬板使用寿命的缩短。同时还对出现问题的设备及时处理，避免衬板的损坏程度进一步扩大，使球磨机的正常运行受到影响。并且严把球磨机衬板的安装工作质量。对安装完毕的衬板进行调试后，需要在紧一遍固定衬板的螺栓，提高其预紧力，保证机组运行的顺利开展。要延迟衬板的使用寿命不至于对球磨机的正常运行产生影响，还需要做好严格把控填料度，并且科学的对球磨机进行维护与保养，这是减少衬板磨损的重要工作，应与其的操作和检修等密切配合，需要有专门的工作人员进行值班检查，能够及时发现球磨机衬板的磨损问题，明确其原因，并将问题进行及时消除，保证设备正常运行工作。

结束语：近些年来，我国使用比较广泛的球磨机的衬板材料是橡胶衬板，这种衬板的重量小，更换比较容易，而且噪音小。此外，20世纪90年代磁性衬板材料作为一种耐磨材料也迅速发展起来，这种材料的使命寿命比较长，重量不大，厚度比较薄，安装起来也比较方便。但是由于受到各种因素的影响，球磨机衬板还容易出现磨损的现象，因此需要采取有效的应对措施，保证机组正常运行。