钢球填充率公式与装载量填充率互推

钢球标准、性能参数、磨机级配、工艺磨耗（国内编纂最全资料）细说钢球（一）---钢球的分类以及生成钢球、段、棒（以下简称钢球）,无疑是全世界粉碎工业目前乃至可预见将来的第一大耐磨材料消耗件，我们现在从钢球磨损失效机理及影响因素分析，到当前典型钢球产品的分类、化学成分、生产工艺、质量控制，及其使用中容易出现的问题原因分析和大致生产成本、价格构成做一全面阐述。

一、钢球的分类钢球生产方式一般有锻造、轧制、半固态成型及铸造四大类。

由于历史沿习及选矿工业一些特殊的使用条件和综合环境、背景，在这些行业中，锻造与轧制球占有相当大的比例。

球磨机钢球根据工艺和材质可以分为：1、锻造钢球：低碳合金钢球、中碳合金钢球、高锰钢球、稀土铬钼合金钢球；2、铸造钢球：低铬铸球、中铬铸球、高铬铸球。

现在市场上哪种钢球最好呢？现在让我们来分析一下： 1.锻造钢球：表面质量好，抗冲击性好，韧性强，耐磨性好，不易破碎和失圆。

就是将金属加热温度达1050℃（正负50度），利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。

锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。

通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。

相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。

此外，锻造钢球要耐磨必须选用最耐磨的材料，比如国标的60Mn、65Mn，或有些公司自主研发的高效耐磨合金钢材料，我们采用国家特大型钢厂生产的钢材，同样是一种材料，在不同的钢厂生产出来的质量也是不等的，而锻件的质量好坏80%取决于材料的好坏，比如采用高锰钢，抗冲击性好，韧性强，耐磨性好，不易破碎。

锻造钢球因为价格便宜，经济耐用等特点深受广大用户青睐，例如国际矿业巨头力拓、必和必拓、安格鲁黄金等均使用锻造钢球。

球磨机研磨体的填充率、级配判断与补充量的方法(球磨机研磨体装载量和级配虽有些公式可以参考，但一般还是靠经验调配。

钢球级配还是以多级配球较多，在使用分级衬板时，磨仓内在长度方向上（进料端到出料端）各点处的物料平均粒径是逐渐降低的，钢球在各点处的平均球径也应该是逐渐降低，两条曲线的走势应该是一致的。

调整钢球级配时要考虑到钢球尺寸的减小并不是一致的。

例如有文献介绍，通过试验和计算得出，当90mm的钢球磨损至80mm时，同比，80mm的钢球磨损至71.11mm，70mm的钢球磨损至63.20mm，60mm的钢球磨损至56.20mm。

显然，若只补大球，则平均球径必然有变大的趋势。

研磨体装载量和级配是否合理，可通过下述四种方法在生产实践中进行检验和调整。

1、根据磨机产量和产品细度进行检验分析（1）当磨机出现产量低、产品细度粗时，说明研磨体装载量不足或研磨体磨耗太大，此时应添加研磨体。

（2）当磨机出现产量高、产品细度粗时，说明磨内研磨体的冲击力太强，研磨能力不足，物料的流速过快所致。

此时应适当减少大球，增加小球和钢段以提高研磨能力，同时减少研磨体之间的空隙，使物料在磨内的流速减慢，延长物料在磨内的停留时间，以便得到充分的研磨。

（3）如磨机出现产量低、产品细度细时，其原因可能是小钢球太多、大钢球太少而造成的。

磨内冲击破碎作用减弱，而相对研磨能力增强。

（4）若磨机产量高、产品细度又细时，说明研磨体的装载量和级配都是合理的。

2、根据磨音判断在正常喂料的情况下，一仓钢球的冲击较强，有哗哗的声音。

若第一仓钢球的冲击声音特别洪亮时，说明第一仓钢球的平均球径过大或填充率较大；若声音发闷，说明第一仓钢球的平均球径过小或填充率过低了，此时应提高钢球的平均球径和填充率。

第二仓正常时应能听到研磨体的唰唰声。

3、检查磨内物料情况在磨机正常运转、正常喂料的情况下，根据生产经验，球仓中的钢球应露出半个钢球于料面上。

如钢球外露太多，说明装载量偏多或钢球平均球径太大；反之，说明装载量偏少或钢球平均球径太小。

球磨机磨内高度与填充率的关系
球磨机钢球的填充率一直是我们操作的难点，掌握多种有效的方法，对此大有脾益。

这里就为大家介绍一种：实测磨内球面高度计算填充率。

具体做法：在磨内没有物料或只有少量物料的情况下，先用尺测量球磨机的有效内径Di；再通过球磨机中心测量从研磨体面到顶部衬板的垂直距离H。

H/Di 值与填充率φ的关系
H/Di 值与填充率φ的关系
H/Di 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67
φ(%)22.9 24.1 25.2 26.4 27.6 28.8
H/Di 0.66 0.65 0.64 0.63 0.62 0.61
φ(%)30.0 31.2 32.4 33.7 34.9 36.2
1、确定了介质的填充率，就可算出介质的装填量。

2、介质装填量的多少，不但直接影响着粉磨过程的冲击次数和研磨面积，而且还影响着介质本身的提升高度，即对物料的冲击力。

3、装填量少，粉磨效率低，装填量过多，球磨机运转时，内层介质易产生干扰，破坏了介质的正常运动，粉磨效率也要降低。

球磨机钢球的正确使用方法、填充率、级配、磨损与补充作者华民钢球徐寿湖球磨机钢球简介球磨机钢球是大形球磨机中用来粉磨矿块的一种研磨介质，广泛应用于铁矿和有色金属矿山选矿厂、水泥厂、火力发电厂、耐火材料厂、钢铁厂、磷肥厂等粉磨行业。

球磨钢球在粉磨矿块的同时，自身也不断磨损变小，直至失效，因此消耗极大。

通常使用的球磨钢球直径为Φ20mm~Φ125mm，超大型球磨机使用的最大钢球直径为Φ130mm~Φ150mm。

球磨机钢球的正确使用方法：新安装的球磨机有一个磨合过程，在磨合的过程中，钢球量第一次添加，占球磨机最大装球量的80%，钢球添加的比例可按钢球尺寸（Φ120mm、Φ100 mm、Φ80 mm、Φ60 mm、Φ40 mm）大小添加。

不同球磨机型号其装球量不同。

例如MQG1500×3000球磨机最大装球量9.5—10吨。

第一次添加钢球大球（120 mm和100 mm）占30%—40%、中球80 mm占40%—30%、小球（60和40 mm）占30%。

钢球是球磨机用于粉磨物料的介质，它的工作原理是在球磨机的运转过程中对物料进行冲击和研磨，将物料磨成细粉。

钢球的填充率、装载量和级配对磨机的产量及产品的质量有重大的影响。

球磨机钢球的填充率当磨机转速一定时，填充率过低会增加钢球的滑动；填充率过高则使钢球的运动失去正常的泻落轨迹，两者都会导致磨机研磨效率降低。

在最佳填充率的装填下，磨机产量比较高，产品细度符合要求，单位产品的电耗最低。

钢球最佳填充率与磨机的型式、规格、内部结构特性以及被粉磨物料的性能等有关。

因此，应该通过试验来求得最佳填充率，并根据影响因素的变化程度加以适当调整。

对于二级闭路球磨机和多仓管磨机的钢球填充率，还应根据各级或各仓粉磨作用的平衡状态适当进行调整。

例如一台三仓管磨机如果粗磨能力不足，而细磨能力较强，则应适当提高第一仓的填充率而降低细磨仓的填充率，使各仓粉磨作用相对平衡。

如改变产品品种或质量要求时，也应考虑调整钢球的填充率。

研磨体填充率和装载量1.填充率φ研磨体的填充容积（总的研磨体体积+孔隙）占磨机有效容积的百分数，称为研磨体的填充率。

其范围一般在25％～35％之间．以28％～32％者居多。

填充率直接影响冲击次数、研磨面积，反映各仓球面高低，还影响研磨体的冲击高度(冲击力)；根据生产经验可按下述原则选取：对于多仓长磨或闭路磨机的填充率应是前仓高于后仓，依次递减； H/D0与φ的关系D0---磨机有效内径，m43.642.441.239.938.737.436.234.933.7φ(%)0.550.560.570.580.590.600.610.620.63H/Do32.431.230.028.827.626.425.224.122.9φ(%)0.640.650.660.670.680.690.700.710.72H/D 02.各种尺寸研磨体的堆积密度单个研磨体或钢段的密度是7.8t/m3，研磨体和研磨体之间的孔隙混合在一起的密度，称为研磨体的堆积密度或容积密度ρ（ t/m3）6.85钢棒254.85钢球30研磨体研磨体种堆积密度研磨体种 6.63φ504.60φ801.4~1.7卵石球6.70φ404.62φ70 4.4~4.6钢段φmm 4.66φ60 6.50φ1004.52φ1504.70φ50 6.51φ754.56φ1004.76φ40 6.56φ604.58φ90φmm 堆积密度ρt/m 3种类堆积密度ρt/m 3类ρt/m 3类3.装载量有了研磨体填充率和堆积密度、磨机（或磨仓）的有效容积，我们就可以算出研磨体的装载量了：参考资料：/supply/index.html。

钢球填充率公式与装载量填充率互推1.钢球填充率2.装载量填充率装载量填充率是指在一个容器或载体中，装载物体的总质量与容器的容量之比。

同样用百分比表示，即装载物体的质量与容器容量的比例。

下面我们通过推导来说明钢球填充率公式与装载量填充率之间的关系。

假设一个容器的体积为V，其中填充有一定数量的钢球。

每个钢球的体积为v，质量为m。

设填充钢球的数量为n，那么根据钢球填充率的定义，钢球填充率可以表示为：=n*v/V--------(1)同时，每个钢球的质量为m，那么全部钢球的总质量为m*n，而容器的容量为V。

根据装载量填充率的定义，装载量填充率可以表示为：装载量填充率=总质量/容器容量=m*n/V--------(2)由于质量和体积是两种不同的物理量，它们的单位也不同。

因此，在一般物理学中，我们往往使用质量密度和体积密度来描述物体的质量和体积之间的关系。

假设每个钢球的质量密度为ρm，体积密度为ρv，容器的容量密度为ρV。

那么每个钢球的质量m可以表示为m=v*ρm，容器的容量V可以表示为V=v*ρV。

代入到前面的钢球填充率公式(1)和装载量填充率公式(2)中=n*v/(v*ρV)=n/ρV---------(3)装载量填充率=m*n/V=(v*ρm)*n/(v*ρV)=n*ρm/ρV---------(4)由于质量和体积是两种不同的物理量，它们的单位也不同。

因此，在一般物理学中，我们往往使用质量密度和体积密度来描述物体的质量和体积之间的关系。

从上述计算中，我们可以看到，钢球填充率与装载量填充率之间的关系是通过质量密度和体积密度的比值来实现的。

具体而言，在容器容量密度不变的情况下，增大钢球填充率时，装载量填充率也会随之增大。

球磨机的钢球填充率计算方法作者华民钢球徐寿湖（从事钢球多年的经验）1、球磨机两级配钢球球磨机的配球法直接影响着球磨机的工作效率..另外你要实现什么样的目的凍要达到什么样的产量还有工作环境以及球磨机的电机功率等来配制球磨机的钢球i兔要知道怎么样给球磨机配球浣首先得了解球磨机的工作原理凍才能根据原理来给球磨机来配球。

球磨机第一仓研磨体的主要作用是对物料进行冲击破碎同时也起到一定的研磨作用。

因此研磨体进行级配的目的就是要满足这两方面的要求。

第一仓粉碎效果的好坏直接对后面各仓的粉磨效率产生影响凍并最终影响球磨机产量。

能否达到粉碎要求取决于研磨体的级配是否合理凍主要包括钢球大小、球径级数、各种规格球所占比例等。

确定这些参数除了要考虑球磨机规格大小、球磨机内部结构、产品细度要求等因素外凍还要考虑入磨物料的特性（易磨性、粒度大小等）。

要使物料在第一仓得到有效粉碎漁在确定级配时必须遵循这样几个原则：首先凍钢球要有足够大的冲击力观使钢球具备足够能量以击碎颗粒物料这与钢球的最大球径有直接关系。

其次钢球对物料要有足够多的冲击次数凍这与研磨体装填量和平均球径有关。

当装填量一定时凍在保证足够冲击力的前提下洗尽量减小研磨体直径增加钢球个数来提高对物料的冲击次数［兔以提高粉碎效率。

最后血物料在仓内有足够的停留时间洗以保证物料被充分粉碎注这就要求所配研磨体要有一定的控制物料流速的能力2、两级配球法所谓两级配球法凍就是使用大小两种不同规格(兔并且二者直径相差较大的钢球来进行级配。

其理论依据是凍大球之间的空隙由小球来填充凍以充分提高钢球的堆积密度。

这样现一方面可提高第一仓的冲击力和冲击次数漁符合该仓研磨体的功能特点海另一方面視较高的堆积密度可使物料能够得到一定的研磨作用。

在两级配球中观大球的作用主要是对物料进行冲击破碎。

小球的作用一是填充大球间的空隙提高研磨体的堆积密度以控制物料流速潼增加研磨能力;二是起能量传递作用凍将大球的冲击能量传递给物料；三是将空隙中的粗颗粒物料排挤出来洗置于大球的冲击区内。

球磨机充填率选矿厂的计算方法
球磨机充填率是指球磨机内钢球与物料体积的比值，是影响球磨机选矿效果的重要因素之一。

选矿厂在进行球磨机选矿时需要计算出球磨机的充填率，以便控制选矿过程中的破碎和磨损程度，从而获得更好的选矿效果。

球磨机的充填率计算方法有多种，常用的方法有测量法、重量法和容积法。

其中，测量法是通过测量球磨机内球和物料的实际体积来计算充填率，但由于测量过程繁琐，精度较低，目前已逐渐被重量法和容积法所替代。

重量法是通过测量球磨机内钢球和物料的重量来计算充填率，其计算公式为：
充填率 = (钢球总重量 + 物料总重量) ÷球磨机容积
容积法是通过测量球磨机内的容积和已充入钢球和物料的体积
来计算充填率，其计算公式为：
充填率 = (钢球体积 + 物料体积) ÷球磨机容积
选择何种方法计算球磨机的充填率，需要根据具体情况进行综合考虑。

但不管采用哪种方法，都需要准确测量球磨机的容积和钢球、物料的重量或体积，以保证计算结果的准确性。

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