磨煤机衬板常见的几种材质

衬板1.衬板的作用衬板主要用来保护筒体，使筒体免受研磨体和物料的直接冲击和研磨；同时也可利用不同形式的衬板来调整各仓内研磨体的运动状态。

物料的粉磨过程是：第一仓物料粒度较大，要求研磨体以冲击作用为主，研磨体应呈抛落状态，所以粉磨仓内衬板对研磨体具有较高的提升能力并应具有良好的抗冲击性能；以后各仓内物料粒度依次递减，要使产品粉磨到要求的细度，研磨体应依次增强研磨作用，即研磨体需要产生滚动和滑动，也就是使研磨体呈泻落状态，因此要求衬板具有良好的耐磨性能。

由于研磨体的运动状态取决于磨机筒体的转速，而粉磨过程要求各仓内研磨体呈不同的运动状态，这与磨机筒体具有同一转速相矛盾。

解决这个矛盾的方法就是利用不同形状表面的衬板，来改变研磨体的运动状态，以适应物料粉磨过程的要求，从而提高粉磨效率，增加产量，降低金属消耗。

2.衬板材料球磨机衬板大多数用金属材料制造，也有少量用非金属材料制造。

由于各仓内研磨体运动状态不同，为适应这种工作状态的要求，制造各仓衬板材料就不同。

在粉碎仓，研磨体以冲击作用为主，要求衬板应具有抗冲击和耐磨性能。

普遍采用高锰钢（ZGMn13）作衬板材料，它具有一定的抗冲击韧性，并且在受到一定的冲击时，它的表面产生冷作硬化，表面变得坚硬耐磨，一般硬度在HB300-350，韧性相当高，冲击值可达700Nm/cm2。

但在使用中，容易过早反凸弯曲变形，拉断固定螺栓，造成衬板脱落，使之寿命降低，一般平均寿命在5000-6000h。

高铬铸铁硬度高，耐磨性好，在耐磨材料中居首。

高铬铸铁是一种脆性材料，但经过适当的处理，可以制作粗磨仓衬板。

一般高铬铸铁用于较小冲击工况下，如煤磨衬板和破碎机衬板（抗磨板）等，耐磨性比高锰钢提高6-8倍，经济效益很显著。

磨机上结构复杂及薄壁大件不宜采用高铬铸铁，如隔仓篦板、磨头衬板等。

现在高铬铸铁已发展了四种牌号，为了提高韧性随之出现了高铬铸钢等材料。

目前耐磨材料还可选用低铬铸铁、42硅锰铬钼钢、低碳硅锰耐磨合金钢、低合金高强度钢（ZG35SiMn和ZG30CrMnSiMoRe）等。

磨煤机专用耐磨材料设备工艺原理磨煤机是热电厂中重要设备之一，其主要功能是将煤炭研磨成细粉以便于燃烧，但是由于煤炭的硬度导致磨损严重，严重影响机器的使用寿命和效率。

因此，在磨煤机中使用高强度的耐磨材料是非常必要的，下面将介绍一些磨煤机专用的耐磨材料和设备工艺原理。

磨煤机专用耐磨材料磨煤机内部受到煤炭的强烈冲击磨损，必须选用具有高耐磨性能的材料作为内衬。

下面列出了磨煤机专用的耐磨材料：1.高铬铸铁：高铬铸铁是耐磨、抗冲击性能都很好的材料，广泛应用于磨煤机的内衬制作中。

2.耐磨钢板：耐磨钢板是一种高硬度、高强度的钢板，经过特殊的加工处理，表面具有很高的耐磨性能，也适用于磨煤机内衬制作。

3.复合耐磨板：复合耐磨板由不同材质的层状材料复合而成，其耐磨性能和冲击性能都比较优秀，是一种性价比较高的材料。

4.高分子材料：高分子材料具有密度低、硬度高、强度大、耐磨性好的特点，适用于磨煤机内衬制作。

以上耐磨材料都可以适用于磨煤机内衬制作，但是具体选用哪种材料需要考虑到生产环境、使用寿命、维护费用等多方面的因素。

磨煤机专用耐磨设备工艺原理磨煤机专用耐磨设备主要包括决策设备、制备设备和检测设备。

决策设备决策设备主要用于根据煤粉的属性、加工工艺和设备使用情况等因素，选择合适的耐磨材料。

这些设备包括材料强度测试仪、耐热试验仪、电子万能试验机等。

制备设备制备设备用于加工制作耐磨材料制品。

其生产工艺包括材料配比、熔炼、浇注、铸造、热处理、硬化等多个步骤。

在制备过程中，需要控制各个环节的参数，确保制品的质量和稳定性。

检测设备检测设备用于检测耐磨制品的性能和质量。

其检测指标包括硬度、耐磨性能、抗冲击性能等，常用的检测设备包括万能试验机、磨损试验机、冲击试验机等。

磨煤机专用耐磨设备的应用磨煤机专用耐磨设备广泛应用于热电厂、冶金、矿山等行业。

其中，对于磨煤机内衬制品的选用需要注意以下几点：1.选用具有高强度、高耐磨性能的材料，以保证其使用寿命和效率。

输煤系统耐磨衬板的选择与应用摘要：随着社会经济的不断进步与发展，社会各界对电能的需求越来越高，而火力发电厂作为电能提供的主要企业，势必要不断地提高自己企业的生产力，才能提高电能的生产量。

输煤系统作为火力发电中的一个主要系统，在电能生产中起到了一定的作用，特别是对于耐磨衬板的选择。

基于此，本文首先详细的介绍一下输煤系统中的几种耐磨衬板，随后将这些耐磨衬板的性能做下对比，方便大家进行耐磨衬板的选用。

以此仅供相关人士进行交流与参考。

关键词：输煤系统；耐磨衬板；选择与应用引言：每一家火力发电厂的输煤系统每天的输送量都很大，输送量高达数万多吨。

但是在输送过程中，落煤管、料仓、导料槽等设备会出现一些磨损方面的问题。

特别是落煤管中的衬板，受到的冲击力比较大，更容易损坏。

现在的输煤系统中的耐磨衬板主要有稀土耐磨铸钢、超高分子聚乙烯、特种陶瓷和复合型陶瓷耐磨衬板等，但是输煤系统中衬板的材料选用通常都是选用耐磨性强而且硬度高的材料，本文先对这些材料的性能进行对比，从而更好的将其应用在输煤系统中。

一、输煤系统中的几种耐磨衬板（见图一）（一）稀土耐磨铸钢对于部分电厂输煤系统，一般是采用高锰钢来作为衬板的材料，这种原料虽说在经过淬炼之后强度和韧性都特别强，但是安装在落煤管中受煤流冲刷位置耐用程度仍然不够，故不适合应用在输煤系统中的落煤管。

落煤管对衬板的强度要求更高，因此需要不断提高衬板制作材料的强度。

经过实测，将合金元素作为钢的强化元素，可以制作成稀土耐磨铸钢，这种材料虽然自身的强度和普通钢材相近，但是在其经过淬火后，强度会上升到一个新的高度，能够达到HRC50，同时也是制作环锤式破碎机的环锤和磨机衬板的良好材料。

而且在发电厂中的应用效果良好[1]。

稀土耐磨铸钢很大程度上提高了耐磨衬板各方面的性能，已经广泛应用在输煤系统中的落煤管、碎煤设备、锅炉喷头等部件，在与落煤管一起使用时要用沉头螺栓固定，并且衬板厚度不低于16mm。

球磨机衬板材质的含量标准
球磨机衬板材质的含量标准包括硬度、耐磨性、抗冲击性、耐腐
蚀性等。

不同应用场合需要使用不同材质的衬板，如高铬合金、陶瓷、橡胶等。

以下是常见材质的含量标准：
1. 高铬合金衬板：Cr含量≥22%，硬度HRC≥60，耐磨性好，适
用于煤炭、矿山、建材等行业。

2. 陶瓷衬板：主要成分为氧化铝、氧化锆等，硬度HRC≥90，耐磨性极好，适用于冶金、化工等高强度磨损场合。

3. 橡胶衬板：具有良好的抗冲击性和噪音减震效果，适用于矿
石输送等场合。

总之，球磨机衬板的材质和含量标准应根据具体的使用场合来确定，需要根据磨料性质、磨石颗粒大小、磨石硬度等因素进行选择。

MG2935磨煤机衬板技术协议一、总则1.1本技术协议适用于恒利热电有限责任公司170t/h煤粉炉的磨煤机衬板，它包括衬板结构、性能、安装和试验等方面的技术要求，我厂磨煤机衬板磨损超标，现需采购磨煤机内衬板进行更换。

磨煤机规格: MG2935 ，入磨煤粒度： 30 mm1.2 本技术规范所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。

1.3 投标方提供的磨煤机衬板完全符合本技术规范的要求。

1.4 投标方提供的设备应是全新的和先进的，并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。

同时必须满足国家的有关安全强制性法规、标准的要求。

1.5 在签订合同之后，到投标方开始制造之日的这段时间内，招标方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，投标方遵守这个要求，具体内容由供需双方共同商定。

1.6 本技术规范所使用的标准，如遇到与投标方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行，但不低于最新国家标准。

如果本技术规范与现行使用的有关中国标准以及国际标准有明显抵触的条文，投标方及时书面通知招标方进行解决。

对于引进技术的产品，应按照引进技术所在国的相关标准执行。

1.7 所有文件中的单位均采用国际单位制。

1.8 合同中同一参数出现不一致时，将按照满足工程质量及有利于招标方要求的原则修改确定。

1.9 本技术规范为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。

二、技术要求2.1 磨煤机衬板制作加工应严格按照《磨煤机耐磨件技术条件》（DL/T681—2012）标准执行，该标准所引用的其它现行有效标准，在本次采购中均视为有效版本。

投标方也可提供其生产执行标准，但须高于该标准的要求。

2.2磨煤机衬板原有材质为ZGMn13，现改为中铬合金钢。

投标方加工制作的衬板外形尺寸必须跟现场安装所需的尺寸一致，不得有尺寸偏差，由于衬板加工制作过程中产生的尺寸偏差造成安装不到位一切后果由投标方承担。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
磨机衬板种类、应用及特点
衬板是球磨机设备的重要零件，它的作用是保护筒体、端盖（板）不被磨损。

衬板需要定期更换，所以要求它的构造应该是容易更换的。

制造衬板的材料有：金属材料（锰钢、铬钢等）和橡胶两种。

目前国内金属材料衬板用的较多，橡胶衬板在矿山的应用也非常多，它有非常明显的优势。

详情点击浅分析|| 锰钢衬板与橡胶衬板对比
衬板的种类：
①平衬板用于细磨仓，研磨体的上升高度取决于与树板之间的静摩擦系数。

②压条衬板用于第一仓能够使研磨体升得较高，具有较大的冲击能量。

③凸棱衬板与压条衬板相似。

④波形衬板适用于棒球磨。

⑤阶梯衬板适用于粉碎仓。

使用较广，具有以下三各优点
a)对同一球层提升高度均匀一致。

b)对板表面磨损均匀。

c)衬板的牵制能力作用到其他层的研磨体．硪少了衬板与最外层研磨体之间的滑动磨损，而且还防止了不同层次的研磨体之间的滑动和磨损。

⑥半球形衬板，适于粉碎仓。

⑦波形衬板，适合细磨仓铺设的无螺栓衬板，其波峰和拮据都很小。

⑧分级衬板，可使钢球自动分级。

筒体衬板的形状对球磨机的工作影响很大。

处理粗粒物料时，球磨机筒体上应采用起伏状（如波形、凸形、搭接形及阶段形等）的衬板。

这种形状衬板有能力把磨矿介质提升到较高的高度，从而增强介质的冲击能力，提高球磨机的。

1．用华润热电（宜兴）有限公司制粉系统钢球磨煤机使用，钢球磨煤机型号为MG-320/470，生产厂家为1.1磨煤机衬板材质：ZGMn13Cr2；硬度（HRC）：501.2适用制粉系统煤种使用3.1.1 锅炉规范3.1.1.1 锅炉型式： UG-260/9.8-M3.1.1.2锅炉最大连续蒸发量： 280 t/h3.1.1.3 锅炉保证效率(B-MCR)： 90.4 %3.1.1.4 锅炉(B-MCR)燃煤量： 38.1t/h(设计煤种)；3.1.1.5 锅炉运行方式：带基本负荷并能调峰。

3.1.2 制粉系统3.1.2.1 系统及布置：1) 钢球磨煤机贮仓式制粉系统，每台炉配2台钢球磨煤机，本期工程共4台。

2) 磨煤机布置在煤仓间零米，室内布置。

3) 磨煤机润滑油站为每1台磨配1套。

3.1.2.2煤粉细度： R90= 18 %(设计煤种)。

3.1.2.3 煤粉水份： 0.75 %(设计煤种)。

3.1.3 给煤机3.1.3.1 型式：皮带式给煤机3.1.3.2 数量：每台磨煤机配1台给煤机3.2 厂址气象和地理条件3.2.1 气象条件3.2.1.1 当地大气压力： 101590Pa；3.2.1.2 环境温度范围：多年平均 15.7 ℃；3.2.1.3 相对湿度范围：多年平均 81 ％；3.2.2地震动峰值加速度：0.05g3.3煤种电厂燃用煤种：烟煤，煤质特性如下：设计煤种：（应用基）碳 C 52%氢H 3.49%氧O 7.21%氮N 0.81%硫S 0.49%灰份 A 28%水份M ＜8%可燃基挥发份V 27%低位发热电（应用基）Q 20515KI/kg(4900Kcal/kg) 校核煤种：（应用基）碳 C 50%氢H 2.7%氧O 7.1%氮N 1.00%硫S 0.8%灰份 A 30.4%水份M ＜8%可燃基挥发份V 25%可磨系数 1.2低位发热电（应用基）Q 18841KJ/kg(4500Kcal/kg) 煤质的灰熔点：DT=1250℃，ST=1450℃，FT=1500℃2产品规范2.1化学成分:3品规格、数量3.1￠30钢球 35t3.2￠40钢球 53t3.3￠60钢球 88t4技术要求4.1供方提供的产品必须符合DL/T668-1999《磨煤机耐磨件技术条件》,其化学成分与力学性能必须经有关权威部门检测并出具检测报告.4.2采用先进的金属型磨铸造而成，内部组织致密，无缩孔，内外硬度均匀，长期使用表面光亮、不变形、不失圆、不破碎、不剥落、韧性好、球耗低等4.3提供的钢球必须经淬火等热处理，其硬度HRC应达到≥48。

关于输煤系统耐磨衬板的分析几种耐磨衬板实际应用：1。

不锈钢板，缺点：耐磨效果一般，安装不方便，造价高。

优点：吸水率和热膨胀系数高，耐冲击，表面平整，利于物料流动。

2。

微晶衬板，缺点：耐冲击性能一般，。

优点。

耐磨，吸水率和热膨胀系数低，施工简易，致密，平整度高，物料流动性好。

3。

超高分子聚乙烯板，缺点，耐磨性差，可燃，易棚仓，吸水率和热膨胀系数高优点，受环境影响大（如湿度，温差等）。

优点不多。

国家混凝土筒仓设计规范指名不宜采用。

4。

铸石，缺点：较厚，表里细密不一。

优点：抗冲击性能略优于微晶，耐磨，吸水率和热膨胀系数低，施工简易，物料流动性好，性价比高。

不锈钢板是筒仓实际应用中较受用户青睐的产品，但在我们承建的火电项目中，因其较高的价格，在工程预算中很难有竞争力，而且根据用户回馈信息，除耐冲击性能较其他产品有优势外，总体性价比不高，实际应用效果不明显。

微晶衬板应该是一种新型耐磨衬板，据他们的宣传资料讲是替代其他衬板的新兴技术。

根据我们负责承建的电厂用户信息回馈，在混凝土料仓中应用效果明显，但据我们掌握的信息，该产品只有河北一家企业生产，且该企业有多家代理销售商和业务员，市场管理混乱，所以价格上不透明，通常在330-800元（14 mm厚不含施工价）之间浮动（商业机密，我们采购的价格不便透露），采购价格需掌握好，如果作为业主来说，微晶是不错的选择，既能保证系统的正常运转，又能减轻工人的工作强度。

建议使用部位为卸煤沟，翻车机室，主厂房煤斗。

不推荐在落煤管等部位使用。

超高分子聚乙烯板属于已经被淘汰的产品，且市场上假冒伪劣产品较多，有些根本就是普通塑料板。

极易引起燃烧，脱落等事故。

如执意采用，可将推销公司样品使用硬币或指甲划割，然后用打火机做简易燃烧实验，如有明显划痕和燃烧迹象，坚决杜绝采用。

另外真正高分子厂家只有上海和北京地区的四家（名称不便透露）但是价格在800元以上。

400元以下的所谓超高分子不建议采用。

三种不同材质磨煤机的辊套和衬板使用情况张斌【期刊名称】《《水泥技术》》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】6页(P40-45)【关键词】磨煤机; 磨损; 高铬堆焊; 金属陶瓷; 复合熔铸【作者】张斌【作者单位】安徽广德南方水泥有限公司安徽宣城242234【正文语种】中文【中图分类】TQ172.639我公司ZGM113G-Ⅰ型中速磨煤机先后使用了高铬铸造辊套和衬板、高铬堆焊修复的辊套和衬板、高铬复合堆焊的辊套和衬板、复合熔铸金属陶瓷辊套和衬板。

因这几种辊套和衬板的材质或制造工艺不同，其磨损速率、使用寿命、磨损后的形状及对磨煤机性能的影响也各不相同。

检修记录表明，高铬铸造辊套平均磨损速率约为8.9mm/1 000h，高铬铸造衬板平均磨损速率约为7.2mm/1 000h；高铬堆焊辊套平均磨损速率约为8.3mm/1 000h，高铬堆焊衬板平均磨损速率约为6.7mm/1 000h；复合熔铸金属陶瓷辊套平均磨损速率约为2.61mm/1 000h，复合熔铸金属陶瓷衬板平均磨损速率约为1.5mm/1 000h。

在磨损后期，因高铬铸造辊套和衬板磨损变形量大，造成出力下降及主电机电流增加明显；复合熔铸金属陶瓷辊套和衬板因其磨损量小、磨损均匀，在运行16 070h的磨损后期时也没有出现磨煤机出力降低和主电机电流增大、排渣量增多现象。

1 设备概况1.1 磨煤机主要技术参数ZGM113G-Ⅰ型中速磨煤机是北京电力设备总厂新设计的ZGM 系列改型磨煤机，主要技术参数见表1。

与ZGM113G型磨煤机相比，磨煤机磨盘转速由24.2r/min 提高到26.83r/min（提高10%），最大加载力由30t 提高到36t（提高20%）。

据设备厂方人员介绍，改进后的磨煤机出力可提高10%。

然而磨煤机转速和加载力提高后，辊套和衬板的磨损也相应加快。

1.2 煤质条件我公司所用燃煤主要为船运大同烟煤和乌拉盖褐煤，部分煤质情况见表2。

高韧性高铬铸铁衬板和ZGMn13高锰钢的区别研制与应用据统计，我国每年消耗的金属耐磨材料约300万吨以上，其中仅冶金矿山消耗的衬板就达10万吨左右。

目前我国各类矿山磨机等选矿山用磨机等选矿设备中的衬板等易损件一般都采用ZGMn13高锰钢材质。

这类易损件在使用时要承受一定的冲击和磨料磨损，因此其材质应具良好的抗磨性能和一定的冲击韧性。

ZGMn13奥氏体高锰钢的冲击韧性很高（ak达200J/cm2），原始硬度不超过HB230，但在高的冲击负荷作用下，工作表面层能够产生硬化效应，其表面硬度可达HRC42-48，而中心仍保持优良的韧性。

但如果服役时冲击能量不够，奥氏体高锰钢表面冲击硬化效应不能充分产生，高锰钢表面达不到高硬度，则工体很快磨损。

同时高锰钢的屈服极限（δ0.2）较低（约为350Mpa左右），在使用中，尤其是使用前期工件易发生塑性变形。

另外球磨机衬板与研磨介质（如磨球）之间还存在一个硬度匹配问题，研磨介质硬度一般应高于衬板硬度HRC3左右较宜，但目前很多厂矿使用的低铬铸铁、高铬铸铁磨球的硬度大大高于高锰钢材板硬度。

高锰钢在低冲击负荷下的上述不足常常导致工件的韧性有余而耐磨性不够，磨损失效快，而且变形严重，致使工体寿命短。

Cr>11%的高铬白口铸铁的共晶碳化物为六方晶系的M7C3，（CrFe）7C3硬度为HRM501200-1800，比一般白口铸铁的共晶碳化物Fe3C3（HRV50840-1100）高，同时凝固时（CrFe）7C3 是孤立相，而奥氏体是连续相，因而韧性较普通白口铸铁大有改善，因此是搞磨粒磨损和抗切削磨损的首选材料。

国外应用较多，主要用于中低冲击负荷工况条件的衬板、锤头、磨球、渣浆泵过流部件等大中型磨损件。

国内外对高铬铸铁的磨损机制、断裂机制、断裂韧性（K1c值）、裂纹扩展机理进行了一系列的研究，结果表明高铬铸铁可通过调整碳化物的大小和形态、二次碳化物量及弥散度以及基体组织（马氏体、奥氏体、索氏体），从而调整性能、满足工作使用要求。

球磨机衬板还是聚氨酯的好郑州众览认为，球磨机被用于粉磨不同的矿石物料，可以选择不同的球磨机衬板。

不同的衬板在不同的工况条件下优缺点也不一样。

您不信的话可以在百度里搜“球磨机衬板材质和优缺点”一文，第一个讲的就是：”常见的球磨机衬板有以下几种材质：一、金属材质衬板1、高锰钢及改性高锰钢成分含量及使用范围：C0.9%-1.4%，Mn10%-14%，Ak=150J/c㎡使用范围：ZGMn13—1(C 1.10％～1.50％)用于低冲击件，ZGMn13—2(C1.00％～1.40％)用于普通件，ZGMn13—3(C0.90％～1.30％)用于复杂件，ZGMn13—4(C0.90％~1.20％)用于高冲击件优点：a、高耐磨、耐冲击b、高强度、高韧性c、高性价比、适应性能强缺点：容易发生蠕变和延展、表面相变会引起的反弓变形，在球磨机工况中不可能得到理想的加工硬化2、中、高碳合金钢成分：含有一定量的Cr和Mo，还有较高的Si和Mn，ak30-40J/c ㎡,HRc=50-55优点：a、使用过程中产生的裂纹倾向小；b、合金元素少；c、成本低；d、韧性好于白口铁，与高锰钢相比，初始硬度、强度、适应性更强。

缺点是珠光体钢的耐磨性稍差3、高、中铬铸铁（钢）成分：在白口铸铁中加入12%-30%Cr和一定的Mo形成，ak=6-12J/c㎡,HRc=50-60优点：耐磨性有很大提高缺点：韧性、抗裂纹倾向低于高锰钢和中、高碳合金4、低铬铸铁（钢）成分：含2%左右的Cr以及少量的Mo和Cu，ak=4-6J/c ㎡,HRc=55-60优点：适用于小型磨机的细仓衬板缺点：韧性、耐磨性低于高铬铸铁二、橡胶衬板优点：a、耐磨损、抗腐蚀；b、节能、噪音低c、改善磨矿工作状况d、使用寿命长（特别在二、三段磨中可提高2倍左右）e、安装时间短（减少10%）f、对矿浆质量没有影响缺点：a、初始费用高；b、不耐高温c、过大的钢球直径对橡胶衬板磨损有害，最大球径≤80mm三、高铝陶瓷衬板成分：含铝85%左右，密度为3.4g/cm³，约为钢的44%，布氏硬度HB375优点：a、具有良好的耐磨性、耐崩裂性、强度、韧性、耐热性、耐化学腐蚀性，在某些场合可代替金属衬板和橡胶衬板b、在对成品污染度要求较高的场合（白水泥、钛白涂料等）是最佳选择缺点：价格高。

磨机衬板、磨球新材质的应用磨机是水泥工业生产的主机之一,其中衬板与磨球是主要的易损件。

由于对衬板、磨球选材不当或耐磨材料本身的问题,往往会造成耐磨材料使用寿命低,甚至早期开裂、失效,消耗大量的钢材,降低设备运转率,因此,提高耐磨材料的寿命势在必行。

1 磨机衬板对衬板材料的选择原则是:有整体均匀的硬度和组织结构;高的抗冲击疲劳强度;低磨损率、不变形、不破碎。

在符合水泥粉磨工艺要求的前提下,还要进行合理的结构设计。

同时,可根据磨料的特性及不同的粗、细磨仓选择不同的材料。

本着以下原则选用新型耐磨材料衬板:(1)技术上可靠。

不能片面追求耐磨性而忽略综合力学性能。

(2)生产上可行。

要注重选用材料制造上有较为普通的生产工艺,并且能形成批量生产。

(3)综合效益好。

采用新材料的最终目的是提高经济效益,要以价值工程观念来分析考虑,不能单看某一材质的单价,要分析提高寿命、运转率,减轻劳动强度等多种因素,看整体工程效益来决定。

(4)科研、生产和使用三方相结合,针对工况进行科学分析、设计、制造和试用,才能取得良好效益。

1.1 高铬白口铁衬板高铬白口铁衬板成分见表1、热处理工艺见图。

高铬白口铁热处理工艺衬板的硬度HRC 58～62。

高铬白口铁材料属于硬、脆材料。

硬度高、耐磨、韧性差,应力集中敏感性强。

某厂第一次试用的高铬白口铁衬板是鞍山一家铸钢厂生产的,于1982年5月装在Φ2.6m×13m水泥磨机的第一仓。

为确保生产,只选用一种凸型衬板,并且将原件的沉头带榫型衬板孔改成椭圆形。

经一年试验,效果良好。

于是,1985年将该磨全套衬板都采用高铬白口铁衬板。

但仅开机一个月就有27块衬板碎裂,被迫三次停机更换。

查其原因:第一次装机的是凸型衬板,块小而厚,结构简单。

并且衬板孔已改成椭圆形。

这样,高铬衬板就扬长避短,充分地发挥了它的耐磨性能。

第二次装机是全套衬板,其中包括端衬板和篦板。

衬板孔仍作成圆沉头带榫型的。

查验所坏衬板多为块大、偏薄、带篦孔的衬板。

衬板材料选择通过对矿山磨机衬板工作状况及受力条件分析，确定衬板材料适合的性能：硬度HRC≥45，冲击韧度ak≥25J/cm2。

普通高锰钢在球磨机衬板中的应用不能很好地发挥加工硬化作用，失效形式多样，寿命较低。

1、磨机衬板工作条件分析1.1 受力分析磨机衬板的主要作用是保护磨机并利用衬板的凸峰带起磨球，对物料进行研磨和粉碎。

所以衬板的主要失效形式是小能量多次冲击下的磨料磨损。

研磨体群和物料在运动中，大直径的磨球主要分布在外圈，瀑落时大部分砸在物料床底部，只有小部分砸在衬板上，由于物料的缓冲作用和物料与研磨体在工作中相互撞击打乱了研磨体的运行轨迹，使得落击点偏离，下降高度降低，因而大大减缓了研磨体对衬板的一次冲击，增加了冲击次数，提高了冲击频率。

研磨体对衬板冲击造成衬板断裂的主要作用力是衬板表面与研磨体接触点切向的垂直分力，这个力的大小受衬板形状、研磨体运动状态、速度和方向等诸多因素影响使之很大程度上削弱了直接作用的强度，使衬板受冲击程度得到改善。

1.2 衬板主要失效形式分析直到目前国内磨机衬板的材料仍然有近一半采用普通的高锰钢，高锰钢衬板的主要失效形式有以下几种：1）断裂失效：磨机衬板因受到研磨体和物料的较大冲击，特别是目前水泥磨机向着高效节能的大型化发展的形势下，衬板的受冲击功作用增大。

断裂的危险性增加，尽管高锰钢韧性很好，但目前供货质量不能很好保证，例如出现含碳量过高，锰碳比不当，水韧处理存在问题时会发生断裂失效。

2）突起变形：高锰钢衬板在工作中受到研磨体和物料的不断冲击产生相变使体积增大，同时还由于冲击带来塑性材料的延展，造成衬板厚度尺寸降低，周向尺寸加大的塑性变形，而衬板的周向尺寸受球磨机外形尺寸的限制，没有多少伸缩空间导致衬板突起，引起紧固螺栓的拉断，造成部分衬板脱落等严重后果。

这种现象在较大型磨机上时有发生，在小型磨机上也有发生。

3）磨损失效：磨料磨损是磨机失效的主要形式之一，即使在大磨机一仓工作的衬板承受的应力较大，表面容易产生加工硬化，但这种硬化层很薄，在磨料的反复作用下，被挤压变形隆起的金属及受大块磨料棱角冲击的硬化层很容易开裂而剥落。