球磨机钢球标准

time时间:2020-10-18 11:05

  球磨机钢球标准_机械/仪表_工程科技_专业资料。球磨机钢球标准 作者:华民张勋(多年行业经验,为您选择性价比最高产品) 球磨钢球是筒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

  球磨机钢球标准 作者:华民张勋(多年行业经验,为您选择性价比最高产品) 球磨钢球是筒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。球磨钢球在此粉磨矿块的同时,自身也不断 磨损变小,直至失效,因此消耗极大。 目前,我国年消耗钢球约400万吨,主要是铸造铁球、锻造钢球。 规格 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。 球磨钢球生产工艺 主要有:铸造铁球、锻造钢球、轧制钢球 工艺优点 工艺缺点 铸造 设备简单,投资 铸造缺陷多(气 铁球 少。生产技术和 孔、砂眼、夹 操作容易掌握; 杂、表面、裂纹 对多规格、小批 等);密度低、 量的订单,安排 比重小;金属晶 生产容易、灵 粒粗大,冲击韧 活。 性差(一般为 3~7J/cm2);能 耗高,金属收得 率低;Φ40mm以 下的小球铸造难 度很大。 锻造 投资少、上马 生产质量难以稳 钢球 快,原料既可以 定控制;人工下 用热轧圆钢,也 料,单重不一; 可用热轧钢坯, 易造成钢球表面 坯料长度不限, 折叠;加热缺 生产易于组织。 陷,氧化脱碳, 晶粒变粗,甚至 过热、过烧,热 处理质量不稳 定;终锻温差 大,淬火热处理 质量不稳定;产 品的硬度、淬透 性和冲击韧性不 能保证稳定;效 率低、成本高。 轧制 生产效率高、产 建厂投资大;工 钢球 量大,适于大型 艺技术含量高; 现代劳化钢球 多规格、小批量 厂;轧球生产机 订购有一定难 械化、自动化程 度,不适合小批 度高;质量稳 量频繁换产品规 定,钢球硬度 格。 高,内外硬度差 小,冲击韧性 高,比重大。 ?热轧球磨钢球产品优势 ?成形好,几何公差小,质量稳定。 ?磨损率低,使用寿命长,是现有铸造铁球、锻造钢球的2~5倍,且价 格相当。 ?钢球硬度可达60~67HRC,内外硬度均衡,硬度差<5HRC。 ?冲击韧性高达12~35J/cm3。 ?比重大(7.8~7.85J/cm3)。 钢球的制造工艺也是决定其使用寿命的关键因素。如果钢球表面或内 部制造中存在缺陷,如缩孔、裂纹、穿晶等,不仅会降低钢球性能,甚 至会造成钢球破碎。因此,在钢球生产中必须制定合理的锻造、铸造和 热处理工艺。例如对高铬铸铁球,应采用立浇和合理使用外冷铁,并严 格控制浇铸温度等措施,这样可使钢球在铸造有良好的凝固顺序和补缩 条件,进而得到致密的内部组织,并减弱晶粒粗大的现象。钢球的热处 理工艺则决定了其力学性能的实现和碳化物的分布形态。由于在钢球的 成分中都含有一定量的铬和其它合金元素,因此如何使这些合金元素形 成硬质点碳化物的作用充分发挥出来,也是制定热处理工艺时考虑的一 个因素。总之,制定合理的生产工艺和严格的质量检验手段,是保证钢 球达到使用性能的先决条件。 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; 钢球常用的材料有:低碳合金、高锰钢、高铬铸铁、高碳高锰合金钢。 低碳合金钢球有较好的韧性且价格低廉,在同种工况下,其使用寿命比 低铬铸球提升1倍以上; 高锰钢韧性好,工艺性好,价格低,其主要特点是在较大的冲击或接触 应力的作用下,表面层将迅速产生加工硬化,其加工硬化指数比其它材 料高5—7倍,耐磨性得到较大的提高; 高铬铸铁是一种具有优良抗磨性能的耐磨材料,但韧性较低,易发生脆 性破碎且价格昂贵。 高碳高锰合金钢主要为含铬、钼等种元素的合金结构钢,硬度高、韧性 好,其基体组织有马氏体,贝氏体或贝氏体+马氏体复合组织。钢球硬 度为HRC60左右,冲击韧性≥15 J/CM2,在同等工作条件下,其使用寿 命至少比高锰钢球提高I倍以上。 锻造钢球化学成分及机械性能 铸造钢球:中低铬铸球耐磨性能差、破碎率高,虽廉价,但综合性 价比不高,在此不推荐。高硌铸球硬度优良,是一种优质的耐磨材料, 在水泥业干式球磨机中得到了广泛应 用,但高铬铸球韧性较差,在直径大于3米的球磨机中容易发生破碎, 而且价格较高。 铸造钢球材质的影响:一般来说,硬度越大的钢球其耐磨性也愈大。要 提高钢球的耐磨性,就要增加其硬度,但随着硬度的提高,钢球的抗冲 击韧性就会降低,同时钢球的硬度还要兼顾衬板的材质和硬度,不可过 高(砸坏衬板),也不宜过低(不耐磨)。因此,如何兼顾钢球适宜的 硬度和良好的抗冲击韧性是提高钢球耐磨性的关键。 1、 装饰球 不经过热处理(材质不限) 2、 碳结钢球 (45#钢) C Si 0.42- 0.17- 0.5 0.37 Mn P S 硬度(HRC) 0.5- ≤0.035 ≤0.035≥40 0.8 3、 低合金钢球 螺纹钢系列(20MnSi、Q235) C Si Mn P S 硬度(HRC) 0.14- 0.12- 0.3- ≤0.04≤0.04≥40 0.22 0.30 0.6 4、 合金钢球(60Mn) C 0.570.65 Si 0.170.37 Mn P S 硬度(HRC) 0.7- ≤0.035≤0.035 ≥55 1.0 5、 弹簧钢 (60Si2Mn) C Si 0.56- 1.5-2.0 0.64 Mn 0.71.0 P S 硬度(HRC) ≤0.04 ≤0.04 ≥56 6、 高耐磨合金钢球(75MnCr) C Si Mn 0.72- 0.2- 0.60.85 0.4 1.2 P S Cr ≤0.035 ≤0.035 0.4- 0.6 硬度(HRC) 表面≥58 锻造钢球机械性能 类型 机械性能 HRC 落球次数 金相组织 锻造 ≥10000 M+A+C 破碎率 <1% 冲击值 Akj/cm2 ≥12 2、铸造钢球:低铬铸球、中铬铸球、高铬铸球。 铸造钢球化学成分及机械性能 1、 化学成分 化学成分 类型 C Si Mn P S Cr 硬度 (HRC) 低铬钢球 2.2-3.5 ≤1.2 ≤1.5 ≤0.1 ≤0.1 0.8-3.5 ≥46 中铬钢球 2.0-3.5 ≤1.2 ≤1.8 ≤0.1 ≤0.1 4.0-9.0 ≥48 高铬钢球 1.6-3.3 ≤1.0 ≤2.5 ≤0.1 ≤0.1 10-18 ≥58 2、 机械性能 金相组织 破碎率 冲击值 类型 机械性能 HRC 落球次数 低铬钢球 中铬钢球 高铬钢球 ≥46 ≥48 ≥58 12000 12000 15000 金相组织 P+C P+C M+C 破碎率 <1% <1% <1% 冲击值 Akj/cm2 ≥3 ≥3 ≥3 金相组织 (M-马氏体; A-奥氏体;B-贝氏体;P-珠光体;C-炭化物;F-铁素体) 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700—1300℃,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,并且建议 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。 但钢球的调质热处理是关键,调质热处理后不仅要求整体韧性达到12焦 耳/CM2,而且要求有相当的塑性和耐磨性,但一般的铸造工艺只能达 到3-5焦耳,导致破碎率较高,即使是高铬铸球,所以在工况强度较大 时,建议使用锻件。

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