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管理及其他M anagement and other乌山铜钼矿大型球磨机钢球级配优化的试验研究与应用闫志成（中国黄金集团内蒙古矿业有限公司 内蒙古 满洲里 021400）摘 要：乌山选矿厂通过对多次球磨机钢球配比的不断摸索，2018年开始三台球磨机钢球添加比例陆续调整为Φ60:Φ40=1:2，从处理能力及磨矿细度都得到了较大的改善，但并未达到选矿技术参数要求的-200目占63%，2019年9月份，一、二、三系列处理矿量再度提高，磨矿细度随之有所下降，三系列磨矿细度维持在58～60%之间，下道工序浮选作业指标受到一定的影响。
结合生产实际，开展了不同钢球级配状态下的小型磨矿试验，通过球磨机给矿采用不同球径磨矿试验产品筛析数据结果分析：三系列球磨机给矿用Φ50：Φ30 按1:3的钢球配比，磨矿效果较好，根据现场实际情况，三系列暂定使用Φ60:Φ40=1:3.3的钢球级配。
关键词：球磨机；钢球配比；磨矿细度；对比中图分类号：TD453 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）19-0102-3收稿日期：2020-10作者简介：闫志成，男，中共党员，生于1988年，黑龙江佳木斯人，双学士学位，在乌山任选矿工程师，从事选矿专业9余年。
针对现场磨矿细度不高，两年来选矿厂采取了多种措施,例如增加半自磨机和球磨机充填率以及对球磨机加球的球径不断的探索。
实践证明通过增加钢球充填率，对提高矿石处理量切实有效，但是磨矿细度没有明显提高，为了提高磨矿细度，选矿厂对改变球磨机钢球添加的直径和钢球配比进行了多阶段尝试，实践证明，这一系列举措对提高磨矿细度效果显著，虽然前期的加球球径及添加比例对提高磨矿细度是有限度的，要想继续改善磨矿细度，就需要进行新的尝试。
2018年乌山选矿厂球磨机钢球添加比例为φ60mm ：φ40mm=1:2的铸球，通过一年的运行发现一、二系列球磨机溢流-0.074mm 基本能维持在61%左右，三系列也基本在58-60%；为了进一步优化提高三系列磨矿细度，乌山将继续开展钢球球径和级配的优化调整。
高铬球成分高铬球成分概述高铬球是一种用于磨矿的耐磨材料，其主要成分为铬合金和碳素钢。
该产品具有高硬度、高耐磨性和较低的断裂率等特点，广泛应用于水泥、冶金、化工、电力等行业。
铬合金成分铬合金是高铬球的主要成分之一，其含有较高比例的铬元素。
通常采用的是Cr13、Cr15、Cr17和Cr18等不同牌号的合金钢。
此外，还可以添加其他元素如镍、钼等，以提高合金的强度和抗腐蚀性能。
碳素钢成分碳素钢是另一种组成高铬球的重要材料。
它由碳和少量其他元素组成，通常采用45#钢或60Mn钢等低合金结构钢。
这些材料具有良好的可焊性和可加工性，并且价格相对较低。
其他添加剂为了进一步提高高铬球的性能，通常还会添加少量其他元素或化学物质。
例如，在生产过程中可能会添加锰、硅等合金元素以增加强度和韧性；也可能添加稳定剂和抗氧化剂等化学物质，以提高产品的耐腐蚀性和使用寿命。
制造工艺高铬球的制造工艺主要包括锻造、铸造和热处理。
其中，锻造是一种重要的加工方法，通常采用空气锤或液压锤等设备进行。
在锻造过程中，材料会受到压力和温度的作用，从而得到更加均匀的组织结构和更高的密度。
铸造是另一种常见的生产方法。
在此过程中，材料被熔化后倒入模具中，并冷却成型。
这种方法可以生产大量产品，并且可以根据需要调整产品形状和尺寸。
热处理是高铬球生产过程中必不可少的环节之一。
在此过程中，产品会被加热到一定温度并保持一段时间，然后冷却。
这可以改善产品的硬度、强度和韧性等性能。
应用领域高铬球广泛应用于水泥、冶金、化工、电力等行业。
它们通常用于磨机内部作为磨料使用，以帮助将原材料粉碎成所需的尺寸和形状。
此外，高铬球还可以用于磨球机、球磨机等设备中，以进一步提高生产效率和产品质量。
结论高铬球是一种广泛使用的耐磨材料，其主要成分包括铬合金和碳素钢。
通过添加其他元素或化学物质，并采用锻造、铸造和热处理等生产工艺，可以获得具有优异性能的产品。
这些材料被广泛用于水泥、冶金、化工、电力等行业，在磨机内部或其他设备中起到重要作用。
球磨机的原理1. 球磨机的概述球磨机（Ball mill）是一种常用的研磨设备，广泛应用于矿山、冶金、化工、建材等行业。
它的工作原理是通过转动筒体内的钢球，将矿石或其他物料研磨成合适的颗粒大小。
2. 球磨机的结构球磨机主要由进给系统、筒体、电机、传动系统、排料系统和润滑系统等组成。
其中进给系统包括皮带输送机、振动给料机和斗式提升机等，用于将矿石或其他原料输送到球磨机内；筒体是球磨机的核心部件，通常由钢板焊接而成，内部装有钢球和矿石或其他物料；电机通过传动系统驱动筒体旋转；排料系统包括内排和外排两种形式，用于将研磨好的物料从筒体内排出；润滑系统用于保证各个部件的正常运转。
3. 球磨机的工作原理球磨机的工作原理是利用钢球在筒体内的摩擦、撞击和研磨作用，将原料破碎成合适的颗粒大小。
具体过程如下：首先，矿石或其他原料通过进给系统进入到筒体内部，随着筒体的转动，钢球也开始运动。
当钢球和矿石或其他原料相互接触时，由于钢球的惯性作用和重力作用，会对原料进行摩擦、撞击和研磨。
此时，原料被不断地研磨成小颗粒，并随着球磨机筒体的旋转被带到离心力的影响下向筒壁方向运动。
在离心力的作用下，较细小的颗粒会进一步被带到筒体的中心位置，形成被称为“分级”的现象。
分级后的物料通过内排或外排系统被排出机外，粗略的矿石还需要继续研磨。
4. 球磨机的性能参数球磨机的性能参数包括生产能力、转速、研磨介质、进料粒度和出料粒度等。
生产能力指的是球磨机在一定时间内处理物料数的能力，通常以每小时处理的吨数来衡量。
转速是指球磨机筒体的旋转速度，一般根据矿石性质和研磨要求来确定。
研磨介质是指装在筒体内的钢球或其他材料，其大小和种类直接影响研磨效果。
进料粒度和出料粒度是指矿石或其他原料的大小，也是研磨效果的重要因素。
5. 球磨机的应用球磨机广泛应用于各种矿石、非金属矿、建筑材料等行业。
在矿山行业中，球磨机通常用于选矿、细磨和再磨等工序，可处理铜、铅、锌、金、银等金属矿石和一些非金属矿物。
陶瓷球磨机技术参数
陶瓷球磨机，又称UA系列,是由国内应用轧制精密技术而遂行改造的新一代陶瓷研磨机械。
磨机由电机、传动机构、陶瓷磨块、架体、机座及排料等物理及动力机械装置组成。
传动机构采取变频调速，能够实现球粒从未经研磨到细磨状态的无级调速。
UA陶瓷球磨机的技术参数如下：
1、适用品种：UA-20适用磨粉、磨碎、细磨和胶状物；
2、最小磨料粒径：进料粒径小于10mm；
3、进料量：最大进料量100Kg/h；
4、磨球：磨球材质玻璃陶瓷；
5、电源：380V/50HZ
6、功率：7.5~45Kw；
7、轰击力：2~6KN；
8、外形尺寸：1400mm*1400mm*1800mm。
UA陶瓷球磨机拥有优良的适用性，可广泛应用于平面布料、去非锈钢丝、矿产磨粉、调味品研磨粉、医药、烟草、农药、农业和工业品等行业。
它具有占地面积小、技术到社、投资少、维护保养简单、安装容易、无走粉、能耗低等特点，可选用布袋、除尘、收集系统，符合环保标准，是广泛使用的生产设备。
搅拌磨机研磨介质的质量直接决定了它对物质的粉碎效果。
而新型陶瓷球比传统的合金球硬度更高，意味着它对物质的磨碎能更加彻底。
抗磨蚀性也比合金球高出好几倍，这说明它的消耗成本不高。
新型陶瓷球的种种性能都足以证明它的优越性，所以将新型陶瓷球应用在立式搅拌磨机上的应用前景应该也是很广泛的。
立式搅拌磨机是一种广泛应用在化学工业、水泥搅拌、矿山等行业中的设备，主打的是节能环保，而且比传统的球磨机、粉磨机更加的高效，操作也简单许多，寿命相比之下更长，这极大满足了人们的需要。
世界上第一台立式搅拌磨机是由德国制造出来的，此后经过几十年的发展，立式搅拌磨机的种类是越来越多，如德国莱歇公司的LM立式搅拌磨机、山东淄博的启明星LJM系列立式搅拌磨机等都是人们信赖的品牌。
以LGM湿法立式搅拌磨机为例它的结构大抵如图1所示：如图所示，LJM立式搅拌磨机主要筒体、传动主轴装置、电机和上机体装配等部件组成。
机器采用先进的粉磨原理，设计独特、无污染、噪音小、高效双冷却、寿命长。
具体还采用了双速电机驱动，内衬聚氨酯（氧化铝或氧化锆），配循环泵循环研磨，与物料接触部分均为聚氨酯、耐磨陶瓷或不锈钢材质无污染。
合理的棒型结构和转速能将物料研磨到1μm，下顶料循环方式研磨室实际利用率100%，可以配混料桶循环生产，更经济。
粉磨原理就是当启动机器后，研磨介质在筒体旋转产生的惯性和离心力作用下一起旋转，并被带到一定的高度，在这样的高度并在一定的转速及重力作用下，像抛射线运动一样落下，物料因此被击碎。
此外研磨介质受到别的力产生滑动和滚动，使研磨介质、衬板、被搅拌物质三者之间产生粉碎和研磨作用，使物料磨细，直至成粉末，最终完成粉磨作业。
能作为立式研磨机新兴的一种研磨介质，新型陶瓷球必定是有它的过人之处。
新型陶瓷球与传统材料相比在常温下更具有硬度高、韧性好、耐磨性能好、耐高温、耐腐蚀、流动性好，研磨效率高等优点。
最主要的其磨矿效果更好，磨耗及使用成本也低了很多。
玛瑙球(研磨珠)玛瑙球:(agate ball)是由进口玛瑙为原料制成的,不仅具有高强度和高韧性，而且兼备高耐磨性。
可用于各种球磨机使用，寿命长且可降低成本、减少生产加工中的球的磨损，对环境的影响也小。
(特长)＊比重大、强度高、粉碎效率高、可缩短处理时间。
＊真球度高、表面光滑、直径分布小、可进行高精度产品的破碎和分散。
＊因使用高纯度原料，使其具有高耐磨性、可以最小限度地限制杂质的混入。
＊耐磨性能好、寿命长、不需频繁的补充玛瑙研磨球，减少生产成本。
＊对粘性和比重大的被粉碎物的湿式粉碎和分散、也可发挥较大的威力。
＊使用在搅拌球磨机的粉碎过程中、不需担心球的生锈的腐蚀问题。
(用途)＊压电陶瓷、绝缘材料等电子材料、磁性材料的粉碎和分散＊颜料、油墨（墨水）、涂料等的粉碎和分散＊药品、食品的粉碎和分散＊精密陶瓷的粉碎和分散＊其他：化工、电子、陶瓷、油墨、涂料等多种研磨机械配套的理想研磨介质。
(玛瑙珠使用注意事项)1、根据研磨物料的粘度、硬度、分散粒径大小以及研磨要求，选择相应品种、规格和数量的玛瑙珠；2、研磨前，清洗玛瑙珠和研磨机筒内壁；3、先把需研磨的物料装入研磨机筒内，然后放入适量的玛瑙珠。
研磨机运行后，再逐渐添入玛瑙珠。
填装量一般为研磨机筒体容积的70%—85%。
4、切勿让玛瑙珠在研磨机缺料的条件下长时间运行。
否则，玛瑙珠在高速运转的研磨机内易被击碎。
5、研磨机运行一段时间后，要适量补充玛瑙珠，以保证研磨的质量和效能。
化学组成：物理性质：规格（球型）：规格（方形）应用领域：丝网油墨、柔板油墨、多种涂料和电子浆料等工业。
磨球钢b3钢种介绍全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：磨球钢是一种特殊的合金钢，又称磨耐磨合金钢，其主要成分是碳、锰、硅、铬等合金元素。
B3钢种是其中一种类型，具有优异的耐磨性能，广泛应用于研磨矿石、水泥生产等工业领域。
B3钢种是一种铸造合金钢，其耐磨性能主要来源于其特殊的合金成分和晶粒结构。
B3钢中的碳含量较高，能够提高钢的硬度和强度，从而增加其耐磨性。
合金钢中的铬元素能够形成硬质的碳化铬，有效提高钢的耐磨性。
B3钢中的锰和硅等合金元素也能够提高钢的强度和硬度，增强其耐磨性。
除了其优异的耐磨性能外，B3钢种还具有良好的耐热性和耐蚀性。
在高温环境下，B3钢仍然能保持较高的硬度和强度，不易变形或软化。
B3钢具有较好的抗腐蚀性能，能够在潮湿或腐蚀性环境下长时间保持稳定性能。
B3钢种的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：1. 矿石磨球：B3钢种广泛应用于磨球的生产中，能够提高磨球的硬度和耐磨性，延长其使用寿命，同时能够提高矿石磨碎效率。
2. 水泥生产：B3钢种也常用于水泥生产中的研磨设备，如水泥磨机的磨辊和磨盘等部件。
其优异的耐磨性能能够保证设备长时间稳定运行，提高生产效率。
3. 煤矿行业：B3钢种还常用于煤矿行业的破碎设备和输送系统中，如颚式破碎机的破碎齿板等部件。
能够有效降低设备的维护成本和停机时间，提高设备的使用寿命。
第二篇示例：磨球钢B3钢种是一种常用的耐磨钢材料，具有优异的耐磨性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于矿山、水泥、冶金、电力等行业的破碎设备和磨矿设备中。
本文将对磨球钢B3钢种进行介绍，包括其性能特点、应用领域、生产工艺等方面。
磨球钢B3钢种是一种高铬铸铁钢，主要由碳(C)，硅(Si)，锰(Mn)，铬(Cr)等元素组成。
其硬度高、抗拉强度大、韧性好，具有很好的耐磨性和耐腐蚀性，能够在高负荷、高冲击等恶劣工况下保持稳定的性能。
磨球钢B3钢种的含铬量一般在10%-14%，铬的加入可以提高钢材的硬度和耐磨性，使其适用于高磨损场合。
浅析球磨机的种类、工作原理及进展前景1球磨机的种类球磨机作为一种常见的粉磨设备，被广泛应用至电力、化工、矿山、水泥等加工部门。
目前，市场上流行的球磨机种类繁多、功能多样、价格不一，因此企业在进行选购时面对眼花缭乱的球磨机，常常无从选择。
一般地，企业在进行球磨机选用时，必需综合物料性质、磨料要求、生产环境、能耗情况等因素，科学比较和筛选，最后选出最适合其使用要求的球磨机。
1.1按筒体的形状分类（按长度与直径之比）①短筒球磨机：筒体长度L小于筒体直径D的2倍，即L2D的球磨机为短筒球磨机，其通常为单仓结构，重要用于粗磨作业或一级磨作业，其作业效率较高，可以实现2—3台球磨机同时串联使用，其使用范围较广。
②中长筒球磨机：筒体长度L=3D时为中长球磨机。
③长筒球磨机：筒体长度L4D时为长球磨机。
其一般分为2—4个仓。
1.2按磨机装入的研磨介质形状分类①钢球磨机内装入的研磨介质重要为钢段或钢球，此类磨机的研磨力度较大，且结构灵巧，转速平稳。
②棒磨机重要用于钢棒介质的研磨，钢棒的直径多在50—100mm之间，研磨时间较长。
棒磨机的仓数一般为两到四个不等，且各仓装入的研磨介质存在肯定差异。
为保证其研磨的最后效果，工作人员会将圆柱形的钢棒放在第一个仓内，而将钢球或钢段放在其他几个仓内。
③砾石磨机内的研磨介质重要包括卵石、砾石、砂石、瓷球等。
砾石磨机多采纳瓷料或花岗岩作为衬板，被广泛应用于彩色水泥、白色水泥、陶瓷等生产领域。
1.3按卸料方式进行分类①尾卸式磨机：尾卸式磨机分别以其首尾作为其磨料的入口和出口。
磨机在工作时，工作人员从入口端将磨料喂入，再由另一端将其卸出。
②中卸式磨机：中卸式磨机的入口在两端，出口在磨机中部。
工作人员通常从两端喂入磨料，再由筒体中部卸出。
1.4按排矿方式进行分类①溢流型：通过中空轴排矿。
②格子型：通过格子板排矿。
③周边型：通过筒体周边排矿。
1.5按传动方式分类①中心传动球磨机：此类磨机的传动动力端在机身中心，电动机通过减速机实现了球磨机的运转。
８王继杰（咸阳陶瓷设计研究院 咸阳 ７１２０００）【摘 要】 主要介绍了如今陶瓷工业中球磨机的技术进展情况。
【关键词】 陶瓷 粉磨 球磨机 实用技术前 言 自１８９３年球磨机出现以来，它就一直在矿业、冶金、建材、化工及电力部门等若干基础行业的原料粉碎中得到广泛的应用。
随着陶瓷工业的发展，球磨机也成为了陶瓷工业中粉磨工序中不可缺少的机械设备。
从长远来看，今后相当长的时期内球磨机仍将是陶瓷工业中原料磨碎作业的主要设备，因此对球磨机的研究也受到了相关专家的高度重视，近年来国内外也取得了许多成果。
本文就将对目前球磨机中的新技术做简要介绍［１］。
１新型球磨机的研制１．１连续式球磨机 八十年代中期，意大利Ｉ．Ｃ．Ｆ公司的科研人员借鉴水泥工业中的连续式球磨机的粉磨原理，设计制造了世界上第一台陶瓷工业连续式球磨机［２］。
由于具有产量大、研磨效率高、单位产品功耗低、占地面积小及生产管理费用低等优点，连续式球磨机在国内外已经得到大量的应用。
意大利Ｂｏｌｏｇｎａ陶瓷中心研发的陶瓷原料连续锥形球磨机近年来在我国的陶瓷工业中也得到一定的应用，它的优点主要有：（１）节省隔板及停机时间，使得球磨机的原料年产量增加；（２）节省能耗［３］。
１．２行星球磨机 德国一家公司最近研制出一种新型行星式球磨机，该设备根据原料试样可控制其运转速度，故能获得最佳均匀的研磨效果。
该球磨机的结构设计可提供最大能量的传递，所以能研磨硬度较大的原料。
南京大学仪器厂最近推出一种卧式行星球磨机。
该机的特点是四只球磨罐被卧式安装在一竖直平面放置的大盘上作行星运动。
在这种运动过程中，球磨罐没有固定的底面，罐内磨球和磨料在竖直平面内受到公转离心力、自转离心力、重力三个力的共同作用。
机器旋转时，罐内各点所受力的大小与方向都在不断变化，运动轨迹杂乱无章，这就使得磨球与磨料在高速运转中相互之间猛烈碰撞、挤压，大大提高了研磨效率和研磨效果。
特别是球磨罐处于水平卧放方式，由于自转，球磨罐没有固定的底面，避免了一部分材料的结底现象［４］。
球磨机使用说明书一、机器用途、机构及原理球磨机被广泛的用于选矿厂、耐火材料厂、水泥厂、玻璃厂等工业部门中供细磨中等硬度物料之用。
湿式是将物料渗水进行湿磨，干式则不允许渗水而进行干磨。
机器的结构和工作原理球磨机主要是由给料部、进料部、筒体部和出料部等工作部分以及轴承部、传动部、减速机、联轴器等传动部件组成的。
筒体是用钢板焊成、两端用螺栓分别与进、出料中空轴相连接，并水平的支承在两个主轴承上，在进、出料中空轴颈内部又装有可换的衬套并把它用作进出料的通路，筒体内壁装有高锰钢衬板及白口铁衬板，筒内装有一定数量的研磨介质（球或棒）及待磨物料。
当筒体以选得的正确速度绕水平轴旋转时，由于离心力的作用，使混合物的质点在筒体内上升到一定的高度，然后自筒体内壁断离而沿抛物线的轨迹下落，物料的磨细，一方面是由于落到物料上沉重的介质（球或棒）的撞击作用而破碎，另一方面物料是在介质与介质间和介质与筒体内壁间压碎及物料在筒体内滚动而磨碎。
连续工作的磨机，被磨物料从磨机进料端不断的连续给入，磨细的产品借助边疆给入物料的催力，水力（湿法生产）或风力（干法生产）以及提升格子板的提取作用从磨机另一端排出机外。
机器的技术参数（点击查看）二、安装说明（一）安装基础说明1、球磨机必须安装在已经干燥的坚固的钢筋混凝土基础之上。
2、基础不许有显著的倾斜与下沉，如有少许下沉亦应是均衡的和水平的，否则不能进行安装。
3、球磨机的基础与地平面应有足够的高度，以供更换衬板及研磨介质之用。
4、基础的设计可参考本厂的地基部图进行，但不可将该图直接用作基础施工工作图。
（二）安装前的准备工作1、在安装前必须将所有的零件和部件的加工工作表面上的防锈油防护物及在运输中落上的灰尘和污垢去掉。
2、检查各加工工作表面和螺纹，并应将在运输和装卸过程中产生的缺陷消除。
3、装配好的部件应仔细的检查，如果发现在运输和保管时某些零件损坏或遗失，必须将缺陷件修好，丢失件补全。
4、安装时零件之接触（或连接）加工表面应润滑，固定表面用干油，活动表面用稀油。
球磨是一种常见的材料加工方法，通过在球磨机中使用钢珠、氧化锆或氧化铝等硬质材料进行高速碾磨，以达到研磨、混合和合金化的目的。
而不同材料的粒径对球磨效果有着重要影响。
下面我们来探讨一下关于球磨、钢珠、氧化锆、氧化铝和粒径之间的关系。
1. 球磨球磨是一种机械加工方法，通过利用球磨机进行材料研磨和混合。
球磨机通常由容器、旋转装置和相对静止的装置组成。
在球磨过程中，原料与钢珠、氧化锆或氧化铝等硬质材料一起置于容器中，在高速旋转的情况下进行碾磨。
球磨可用于颗粒细化、合金化、非金属陶瓷粉末制备等工艺。
2. 钢珠钢珠是球磨过程中常用的磨料材料之一，其硬度高、耐磨性强，适合用于碾磨硬质材料。
钢珠的直径大小影响着球磨的效果，一般直径在0.5mm至30mm之间。
钢珠的选择需根据原料性质、碾磨要求和球磨机的特性来确定。
3. 氧化锆氧化锆是一种高硬度、高密度、耐高温的陶瓷材料，被广泛应用于球磨中。
氧化锆球具有极好的耐磨性和抗腐蚀性能，在高速球磨过程中能够保持稳定的性能。
氧化锆球也具有优秀的抗磨损性能，能够有效延长球磨机的使用寿命。
4. 氧化铝氧化铝球是另一种常用的球磨磨料材料。
氧化铝球硬度高、熔点高、耐磨性好，适合用于研磨陶瓷、玻璃、金属等硬质材料。
氧化铝球的选择需考虑球磨原料的性质、碾磨要求和球磨机的特性，以保证球磨效果。
5. 粒径在球磨过程中，不同材料的粒径对球磨效果有着重要影响。
粗粒料在球磨中能够更快地碾磨细化，但碾磨效果较差；细粒料则能够获得更好的碾磨效果，但球磨时间较长。
在选择适宜的硬质材料进行球磨时，需要考虑原料粒径的分布和碾磨要求，以达到最佳的球磨效果。
球磨、钢珠、氧化锆、氧化铝和粒径之间存在着密切的关系。
选择合适的硬质材料和优化粒径分布，能够有效改善球磨过程，提高材料的研磨和混合效果。
在工程应用中，需要综合考虑原料的性质、球磨机的特性和所需碾磨效果，来选择最合适的球磨材料和粒径分布，以达到最佳的球磨加工效果。
球磨机磨球的材质研究及应用
球磨机磨球的磨损率是所有研磨介质中最高的，针对这一问题，阐述了磨球的研制历程、现状与热点，分析了磨球的材质要求，并介绍了材质测定方法。
研究结果指出磨球材质的研制始终围绕着磨球的铸造工艺性能、热处理性能与力学性能等方面展开，如何提高磨球的综合性能，有效延长其使用寿命，具有重要的现实意义。
标签：球磨机；磨球；性能；材质；铸造
冶金、矿山、建筑、火电厂等领域中涉及粉磨作业的关键设备是球磨机，而球磨机最常用的研磨介质——磨球的磨损率最高，消耗量最大，在我国其消耗总量达100万t/a左右[1]，占总耗损的半数以上，属于易耗品。
磨球按其材质构成可分为：金属磨球，包括钢球、铁球；非金属球，包括无机非金属材料（SiO2、SiC等合成材料）和有机高分子材料（C2F4等）两类。
按照生产方式，金属磨球分为铸球、轧球和锻球，其中铸球应用较为广泛[2]。
由于磨球易耗，构成复杂，且对其性能有较高的要求，因此关于球磨机磨球的材质研究及应用一直以来为业界所关注。
显然，如何提高磨球的综合性能，有效延长其使用寿命，具有重要的现实意义。
1 磨球材质研制的发展历程与现状
磨球材質的发展与材料科学的发展是与时俱进的，从最初采用的河卵石发展到使用铸铁球和钢球，以及合金与纳米材料的应用。
追求较好的铸造工艺性能、较高的力学性能和良好的热处理性能，以最大限度减少冲击时对物料的磨损，是专家们研究的重点。
国内外关于磨球材料的研制工作从未停止，并积极进行。
20世纪60年代对于磨球材料的发展具有划时代的意义，之前西方发达国家主要使用锻钢球、普通白口铸铁磨球，而在这期间高铬铸铁磨球、镍硬铸铁磨球开始得到应用，之后到了70年代则被普及，广为使用[3]。
在80年代，随着我国改革开放的不断深入，科学技术的国际交流得到迅猛发展，我国对磨球材质的研究取得了巨大进展，从主要使用的低碳钢锻（轧）磨球、普通白口铸铁磨球、中锰稀土铸铁磨球发展到铬合金类铸铁磨球、多元低合金类铸铁磨球、各类中高碳低合金余热淬火钢磨球、贝氏体空冷锻轧钢磨球以及复相基体球铁磨球等，取得了惊人瞩目的研制成果，这些新的磨球材质已被广泛用于相关行业的生产中。
目前，国外常用的是高铬白口铸铁磨球，此外还有美国地镍硬铸铁、中碳低合金钢、高碳低合金钢磨球、德国的高铬铸钢、低合金钢磨球，日本的高铬钢球、低铬钢球等[4]。
2 影响磨球磨损的因素
磨球的磨损实质上就是磨球几何尺寸或者说是体积变小，其原有的功能降低，甚至完全丧失。
如果继续使用，则会产生隐患，出现安全事故。
一般而言，磨球的磨损有磨粒切削磨损、冲击疲劳磨损、冲击磨粒磨损三种磨损形式，影响
磨球磨损的主要因素有磨机（类型、直径、速度）、介质质量（硬度、形状、尺寸、合金质量分数、碳质量分数）、接触性（角度、速度）、回路（贯穿、循环）、料浆（黏度、腐蚀）、矿石（硬度、密度、耐磨性）、粒径（粒度，形状）等。
3 磨球的材质要求与测定
球磨机磨球的运行属于小能量频繁冲击，其磨损是个系统问题，影响因素很多，其中材质强度是影响磨球冲击性能的主要因素。
为此，我国相继出台了相关的国家与行业标准：GB/T 17455-2009《铸造磨球》，YB/T 092-2005《合金铸铁磨球》，JC/T 533-2004《建材工业用铬合金铸造磨球》，DL/T 681-2012《燃煤电厂磨煤机耐磨件技术条件》等。
在这些标准中对磨球的材质进行了规定[5]：高铬铸铁磨球的含铬量>10%，共品碳化物主要为（Cr，F）7C3；中铬铸铁磨球的含铬量5%～10%，共品碳化物主要为（Cr，F）7C3和（Cr，F）3C；低铬铸铁磨球的含铬量0.1mm。
具体见表2。
关于磨球的直径和硬度检验都是按批进行的，每批抽取3个进行检测，倘若有1个未能通过要求，则要再随机抽取同批次的同样数量的磨球进行复检。
2次取样不合格的样球数量≥2，就判定为不合格。
磨球硬度不能达到国家标准要求的可重复热处理。
4 结束语
磨球的材质及性能对球磨机工作效率的影响是极为显著的，科学地运用摩擦学、材料磨损与腐蚀方面的知识，设计与制作铸造工艺、力学性能、热处理性能优良的磨球，无疑能产生巨大的经济效益。
磨球的制作与生产在严格按照国家与行业标准的要求下，还要综合考虑复杂的工作环境，并要结合先进的生产工艺，运用大数据、云计算等手段，实现磨球质量的飞跃发展。
参考文献
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[5]GB/T 17455-2009.铸造磨球[S].
作者简介：李维强，男，紫金矿业集团股份有限公司。
