浅谈球磨机衬板磨损原因的分析及应对措施

牟鹏 李文涛

摘 要：球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。衬板作为球磨机的一个主要组成部分，对球磨机筒体起到保护作用，但是衬板容易受到磨损而损坏，需要经常更换。既造成了经济损失，又影响了球磨机的工作效率。本文主要分析球磨机衬板磨损的原因，提出了应对球磨机衬板磨损的措施，希望对相关工作人员可以起到帮助作用。

关键词：球磨机;衬板;磨损;措施

Abstract：Ball mill is the key equipment for crushing materials after they are broken. As one of the main components of the ball mill，the liner has a protective effect on the ball mill barrel，but the liner is easy to be damaged by wear and tear and needs to be replaced frequently. It not only causes economic loss，but also affects the working efficiency of the ball mill. This paper mainly analyzes the causes of wear and tear of ball mill lining plate，and puts forward measures to deal with the wear and tear of ball mill lining plate.

Key words：ball mill;liner plate;wear;measures

球磨机是一种粉碎设备，是把破碎后的物料再进行粉磨的一种机械设备，在矿山、水泥、化工等行业中被广泛的应用。球磨机依靠钢球对物料的冲击和研磨来完成对物料的破碎作业。物料进入球磨机简体，筒体内壁设有衬板，钢球被筒体带到一定高度后下落，撞击物料，以实现对物料的破碎和研磨，其中衬板是球磨机的一个组成部分，它的作用是用来保护球磨机筒体，让球磨机的筒体避免受到物料的直接冲击和摩擦，延长球磨机使用寿命，同时也可以增强球磨机筒体对物料的粉碎作用，所以提高衬板的耐磨性是很有必要的。

1 球磨机衬板磨损过快的主要原因

1.1 钢球撞击产生的磨损

球磨机的筒体内有钢球，在球磨机进行工作时，球磨机的筒体进行转动，根据内部运动特征，将球磨机筒体内部划分为四个区域：抛落区、泻落区、研磨区和破碎区，其中衬板的磨损发生在研磨区和破碎区，根据所磨物料材料性质的不同，会将内部的钢球或钢段提升到指定的位置然后让钢球或钢段落下，对筒体内的研磨材料进行冲击，从而使研磨材料和衬板进行充分的摩擦。在研磨区和破碎区衬板承受由钢球或钢段和磨料构成的高应力磨料磨损。所以球磨机在长时间工作时，内部的钢球或钢段和衬板之间就会出现非常严重的磨损，磨损的程度与研磨材料的硬度也有一定的关系。首先，对于钢球或钢段的耐磨性来说，球磨机在进行工作时钢球或钢段会产生剧烈的运动，因此会增加与衬板之间的磨损，这个磨损会因为钢球或钢段的硬度提升而提升，这不仅仅是磨损了衬板，导致衬板损坏，严重时还会引发安全事故，直接会损坏设备甚至是伤害到操作人员;其次是对于钢球或钢段的数量来说，衬板的磨损情况和钢球或钢段数量也有非常大的联系，这个关系是成正比的，所以，并不是说球磨机里的钢球或钢段越多，球磨机的工作效率就一定高，如果出现衬板的损坏，不但不能提高效率，反而会影响研磨效果;最后，钢球或钢段的大小和所处位置的高低也会对磨损产生不同的影响，因为，球磨机的工作需要钢球或钢段在滚筒里做抛物线运动，所以越大的钢球或钢段，对于衬板的冲击比小的钢球或钢段大，造成的磨损自然也会更大。所以球磨机在进行工作之前，操作人员需要根据物料选择最合适的钢球或钢段数量和大小，进行科学的搭配，在工作效率和工作安全之间找到平衡。

1.2 衬板自身工艺处理不科学

衬板自身的材料和做过的热处理都会对衬板的自身性能产生影响，而衬板的自身性能与工作时的磨损情况有直接的联系，不管是衬板的材料选择不合适，还是衬板的热处理做的不科学，都会让衬板的抗疲劳强度达不到标准的要求，因此降低了衬板的使用时间，无法满足球磨机的工作要求。衬板自身的热处理工艺是减少球磨机衬板磨损的一个很重要的工艺，对于不同的衬板材料也要选择不相同的热处理方式，但是在实际的操作中，工作人员对于衬板材料了解的不够全面，导致衬板的热处理工作不到位，没有达到预先的要求。有些时候反而会适得其反，使衬板的强度比原先更低，球磨机在进行工作时，衬板受到撞击就会发生塑性变形。也可能会因为屈服力的不足，在工作中出现断裂的情况。

1.3 球磨机低负荷运转

一般情况下，球磨机运行中钢球或钢段是和研磨的材料混在一起的，钢球或钢段在滚筒翻滚时会因为研磨材料的作用起到一定的缓冲。但是一旦出现球磨机低负荷运行的情况，里面的研磨材料减少，钢球或钢段就会对衬板造成直接的冲击，这样会极大的减少衬板的使用寿命，所以操作人员要及时对球磨机里面的研磨材料的量进行及时的调整。

2 球磨机衬板磨损的应对措施

2.1 加大新材料的使用

衬板的材料决定着衬板的自身性能，随着科学的不断发展，衬板材料也在创新，新材料的使用也很好的缓解了衬板易磨损的问题。比如现在的一种复合金属材料的衬板，是由硬质合金钢组成，金屬铬比例较高，让衬板的耐磨性和硬度都有不错的提高，让衬板的使用寿命比普通的金属衬板高3倍，工作时不会发出太大的噪音，也方便更换。金属衬板如高锰钢、合金白口铁、中低合金钢也都有不错的性能，但是在耐磨程度上和复合金属材料相比还是有差异的。

2.2 合理的选择钢球或钢段和衬板

首先，对不同的材料，选择合适的钢球或钢段和衬板可以有效地降低钢球或钢段对衬板的磨损程度，所以有关的操作人员要对钢球或钢段硬度、数量和衬板之间的关系有一定的了解，选择作最合适的配比，大多数情况下，钢球或钢段和球磨机之间硬度的比率在0.85：1左右，如钢球或钢段的硬度为 HRC38，那衬板的硬度应选在 HRC45 左右;其次，是对于衬板本身的工艺要进行科学的热处理，不同材料处理工艺也不同，所以要深入了解衬板的材料。

3 总结语

总而言之，想要解决球磨机的衬板磨损严重的现象，首先要做的就是对磨损的原因进行科学的分析，只有分析出具体的原因，才能够对问题进行针对性的解决，上面提到的解决办法可能还不全面，需要我们相关的技术人员去积极地探索研究。随着科技的发展，更多的新技术和新材料的加入，相信衬板的磨损问题会得到更好的解决。

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作者简介：牟鹏，男，1987年10月10日出生，本科学历，机械设备助理工程师，陕西省汉中市宁强县，研究方向：机械设备管理（选矿设备）。

李文涛，男，1989年11月12日出生，本科学历，机电工程师，陕西省汉中市宁强县，研究方向：机电设备管理（选矿设备）。