球磨机衬板材料的发展

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, 对衬板材料的性能也提出了更高的要求, 其中耐磨性的提高是研究的重点。目前球磨机中应用的衬板材料除石衬和中高铝衬之外主要有以下几类。

1 高锰钢

兰州理工大学、甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室采用金属型板和镁橄榄石碱性涂料, 利用石灰和萤石对熔炼炉进行保护, 先用高碳锰铁预脱氧, 再加入合金化锰铁和加铝终脱氧的熔炼工艺, 并采用常规和直接水韧处理的高锰钢球磨机衬板的生产工艺, 有效提高了产品的尺寸精度、表面品质和铸件内在品质, 生产出高品质的球磨机衬板铸件。

2 高铬铸铁

用2. 2%～2. 8%C、13%～16%Cr 、0. 5%～1. O%Si 、0. 6%～1. 2%Mn、0. 5%～1. 3%Mo 并适当加入Cu、Ti 、V等多种微量金属, 采用砂型或半金属型的铸造工艺, 进行强制风冷淬火, 配合适当的低温回火工艺, 得到基体组织为马氏体和少量残余奥氏体, 碳化物以M7- C3 型为主的高铬铸铁合金。用该合金制造的球磨机衬板使用寿命较长。

3 中碳钢

西安建筑科技大学的朱军等人成功开发了一种适合于制造大型球磨机衬板的耐磨新材质, 其成分为:C0. 4wt %～0. 7wt %、Si 0. 89wt %～1. 2wt %、Mn0. 8wt %～1. 5wt %、Cr 1. 0wt %～1. 5wt %, 同时加入微量Ti 、Ca 、B、Y和Na ; 衬板材料经油淬和中温回火后, 硬度>55HRC、抗拉强度>1 300MPa 、冲击韧性>25J / cm2、断裂韧性>40MPa·m1/ 2。新材质衬板在Φ4. 5m的大型球磨机上应用, 安全可靠, 其使用寿命比高锰钢衬板提高了1 倍以上, 价格则降低了15%以上。

4 橡胶

橡胶内衬选用的是耐磨橡胶, 厚度约为50mm, 比石质衬板薄( 约1/ 3～1/ 4) , 同时因为橡胶比重较小, 故其总重量只有石质衬板的1/ 6 左右, 且具有以下优点: ( 1) 同型号球磨机内部有效工作空间增加l 0%～20%; ( 2) 球磨机自重小, 为石质衬板的50%左右, 工作电耗大大降低; ( 3) 工作噪音低; ( 4) 使用寿命长, 更换容易。