球磨机使用衬板材质分析

锏矿峪矿二期工程采用3台5.03 m×8.5 m溢流球磨机，计划年处理矿量600万t：从2011年7月份Z台球磨机投产，到2012年3月份衬板失效拆除，处理矿量106万t，单耗为0.075 kg/t(除去不正常工作时间，衬板实际使用时间仅有6个月左右）。通过我们对实际使用工况以及衬板失效原因分析后，对衬板材质和结构进行改进，取得一定的效果，目前衬板使用寿命提高到10个月以上：

原衬板的使用情况

    铜矿峪矿二期5.03 m×8.5 m溢流球磨机使用衬板材质为ZG42Cr2MnSi2MoRe；硬度检测为HRC48-52；添加钢球直径为咖80 mm;原矿人磨粒度为10 mm，普氏硬度f为13—14，此硬度物料属中硬矿石。衬板拆除后对其失效形式进行观察分析

    1)波峰提升侧磨损严重，而另—侧还有近40 mm厚度，磨损不均匀；

    2)衬板磨损形态呈严重的犁沟磨损形态。

原因分析

    为达到磨球对磨内物料的冲砸研磨功能，要求磨机衬板对磨球必须具有足够的提升及扰动能力。研究表明，在溢流磨中，当磨机简体衬板波峰和波谷的高度差达到Z大磨球直径的60%左右时，磨内磨球运动烈度适中，此时磨机处于Z佳工作状态。在我们使用的西5.03 m×8.5 m溢流磨中，Z大磨球直径为80 mm，磨机简体衬板波峰和波谷的高度差仅为40 mm：在此情况下，在磨机运行过程中，衬板很难实现对磨球的有效提升。此时磨内钢球运动烈

度下降，由此又导致磨机对物料破碎效率的降低。同时因衬板峰、谷高差不达标，致使磨球与筒体衬板相对滑移运动剧烈，这一问题的存在导致了磨机衬板犁沟磨损现象的发生，该问题的存在，不仅加重了磨机衬板的快速磨损，而且因犁沟底部将会率先被磨穿造成衬板提前报废。

    在现磨机简体衬板的设计过程中，设计人员简单地认为磨机衬板的磨损为均匀磨损，因此将衬板背部的空位槽设计为圆弧形空位。而事实工况并非如此：在磨机运行过程中，衬板波峰侧顶部位在提升密球过程中所受到的反作用力尤为强烈，因此该部位将承受强烈的切削磨损，故而磨损Z为严重二树板背部圆弧形空位槽的设计方案使衬板厚度基本呈均匀形态，波峰侧顶部位的快速磨损将使该部位被首先磨穿导致衬板提前报废。传统的磨机衬板大多选用1吨一拖二中频炉 高锰钢，利用其特有的加工硬化特性来达到其耐磨性的目的。而在研誊二夏下．不能使高锰钢充分硬化，一般选用高委镪性耐磨铸钢，一般硬度在HRC45-60之间，该硬度硬度中等偏下，故耐磨性一般。如能提高衬板本体硬要，则衬板的耐磨性提高，使用寿命也会大大提

    钩尾框是铁路机车车辆钩缓系统的重要组成部件之一我公司目前出口的一种铁路货车用钩  尾框铸件，铸件材质为E级钢(ZG25MnCrNiMo)，热处理方式为调质热处理（淬火+    

回火）．铸件外形尺寸为1044 mm×298 mm×276 mm，Z小设计重量89 kg，图1中A、B、C、D四个部位内部密实度等级要求分别为2、4、4、4级，铸件要求磁粉检测无裂纹。

原铸造工艺及存在的问题

    该型号钩尾框为框型且头部为“鳄”式结构，前后四个弯角及头部键销孔为关键区域，铸件检查用量规共计13块，量规的检查要求较高。根据产品的结构特点进行了铸造工艺分析并设计了铸造工艺方案，采用2235造型机机器造型，砂型及砂芯均采用湿型水玻璃石灰石砂，通二氧化碳气体硬化，因水玻璃石灰石砂退让性较好可以有效地减少E级钢铸件产生裂纹的倾向，每型设计排列四只铸件，每两只铸件共用一个浇注系统，头部前弯角处设计

尾部设计一明一暗冒口，因水玻璃石灰石砂发气量大，故在铸件头部Z高处设计2个20 mm气眼针，使铸型内的气体能顺利排出，砂芯每只铸件2只，手工制作，外模减重槽自然芯、砂芯

硬化后刷醇基锆英粉涂料并点燃干燥，为防止铸件框身在浇注或热处理过程中变形，在钩尾框框身中部设计两根防变形“拉挡”。

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