球磨机耐磨衬板未到周期更换的原因分析

球磨机作为选矿工艺中重要的研磨设备，其正常运行关系到整个选矿工艺的生产效益。但是，球磨机主要负责将破碎后的矿石再次破碎研磨，工作环境相当恶劣，设备零部件磨损比较严重，其中表现明显的就是球磨机的耐磨衬板。衬板承受着球磨机运行过程中的主要冲击力与摩擦力，其磨损程度不言而喻。下面本文主要对球磨机耐磨衬板未到使用周期便出现磨损严重并更换的原因进行分析。

1、球磨机使用状况发生变化

随着市场需求量的增加，球磨机原矿石处理量普遍提高，精矿的产量也不断增加。精矿产量提高，意味着矿石在球磨机的磨选的时间更长，据某公司机动处统计，以前1吨原矿石在磨机里处理时间是9分钟，而现在延长到了13分钟。

在球磨机的作业率和矿石处理量提高以及现在的矿石越来越难磨难选、精矿产量年年提高的工况条件下，衬板的使用周期要保持在原来水平，就对衬板的使用性能提出了更高的要求。

2、原来提供的耐磨衬板不满足当前的工况

球磨机用耐磨衬板的主要材质为高锰钢。高锰钢球磨机衬板优异的耐磨性是建立在加工硬化的基础上，需在高应力条件下服役才能充分加工硬化，而从耐磨件服役条件而言，高应力工矿不足5%，绝大部分都是在中低应力状态下工作，因而高锰钢不易发生加工硬化，其耐磨性未被充分发挥。

选矿增加二段磨后，原来使用的耐磨衬板已不能满足当前的工况。密地选矿厂球磨机分为一段球磨机和二段球磨机。球磨机不同部位的衬板，所受的冲击大小也不同。一段磨二段磨球磨机衬板的冲击从大到小的情况是，一段中矿段衬板＞一段给矿段衬板＞一段排矿段衬板＞二段筒体衬板＞二段端衬板。采用同一材质的高锰钢衬板，承受的冲击较小的话，其加工硬化的能力不能充分体现，耐磨性将会降低，其使用寿命会不同程度的缩短。球磨机作业效率提高，矿石处理量不断增加，而衬板的使用寿命要在原来基础上提高的话就必须对衬板材质根据所受冲击大小的不同，使用工况的不同，对成分、工艺进行优化，从而达到提高其耐磨性。比如对于冲击较小的衬板（如选矿二段磨端衬板，周边矿山小型球磨机衬板等），可通过降低锰含量，并加入适当的合金元素，降低锰钢奥氏体的稳定性，加速在中低应力条件下的加工硬化能力，促进耐磨性的提高。

3、耐磨衬板的生产工艺存在缺陷

矿业公司设备修造总厂主要承担着公司球磨机耐磨衬板的保产保供任务。从引进消失模工艺，球磨机耐磨衬板就是通过消失模工艺进行生产，而国内采用消失模工艺生产碳钢铸件的技术比较成熟，而采用消失模工艺生产高锰钢耐磨件可以借鉴的成熟经验比较少，因此需要企业自己探索总结和改进。

将公司密地选矿厂球磨机内断裂的耐磨衬板（条衬和压条）断块送往钢研院进行化学成分分析。通过化学成分检测，条衬及压条的碳含量接近或超过上限要求，碳含量越高，形成的碳化物越多，越易在奥氏体晶界形成连续状的网状碳化物，从而降低铸件的强度，在使用过程中容易断裂。

金相检测：压条的析出碳化物为X1级（少量碳化物以点状沿晶界分布），未溶碳化物为W6级（未溶碳化物呈大块状沿晶介分布有部分聚集）。条衬的组织不均匀，边部的奥氏体区域晶粒不明显，无法测定晶粒度，心部组织以碳化物为主，无法测定晶粒度。

检测结论：从本次检测结果来看，条衬、压条等衬板断裂、掉块等现象是由于铸件处理后仍然呈脆性（心部主要以碳化物为主，故断口心部呈黑色），说明碳化物含量多且未充分融入奥氏体中。需要对热处理工艺进行优化，现在攀钢集团矿业设备修造总厂生产的高锰钢铸件具有不同规格，铸件的厚度不一，厚度从20mm至200mm不等，需针对不同厚度范围制定热处理工艺，细化热处理工艺，才能保证铸件热处理效果，同时针对磨机实际使用状况进行成分优化。

从铸件的晶粒度可以看出，铸件的晶粒度比较粗大，影响铸件的综合性能。铸件晶粒越细，强度越高，铸件的综合性能越好。因此需要改进工艺提高铸件的致密度。

以上是红星球磨机生产厂家分析的耐磨衬板磨损严重的三点原因，还有更多其他影响因素，这里就不再多说。如有更多问题，欢迎咨询我公司网站客服或电话咨询。