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就鋼球行業(yè)而言，國內(nèi)用于鋼球的鋼主要是碳鋼或以中高碳鋼和錳鋼為代表的優(yōu)良碳鋼。鋼球的質(zhì)量不能滿足新礦山、冶金等行業(yè)的要求，鋼球生產(chǎn)中使用的鋼的成分發(fā)生了重大變化。比如碳(C)的含量越來越高，這是為了提高鋼球的表面硬度;鋼中S、P等有害元素的含量越來越低，降低了鋼球的破碎率。Cr、Mn等合金元素在鋼中的含量明顯增加，細(xì)化了金屬的內(nèi)部組織，提高了鋼球的耐磨性。
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當(dāng)金屬材料受到交變應(yīng)力或重復(fù)循環(huán)應(yīng)力時(shí)，在一定循環(huán)次數(shù)的工作條件下，當(dāng)工作應(yīng)力小于彎曲強(qiáng)度時(shí)，往往會出現(xiàn)裂紋甚至自然開裂，這就叫做金屬疲勞。汽車球軸承、低鉻球和軸承圈大多由高鉻和高碳軸承鋼制成。當(dāng)汽車運(yùn)行時(shí)，內(nèi)圈和外圈滾道和軸承鋼球之間的負(fù)載以高速旋轉(zhuǎn)，在此操作期間，鋼球的接觸體與軸承的內(nèi)、外滾道之間的面積非常小。
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在選用耐磨鋼球時(shí)，鋼球的硬度往往是一個(gè)問題。越大越好，不是球的硬度，而是合適的硬度值?？傊?，耐磨鋼球的硬度越高，沖擊反作用力越大，鋼球的損失越大。有較大的研磨粒度，也會加速研磨球的磨損。當(dāng)球磨機(jī)的進(jìn)給速度增加或研磨需要太細(xì),球磨機(jī)耐磨鋼球的利用效率是在較低的范圍內(nèi),這將增加能耗的球磨機(jī)球磨的能耗。耐磨鋼球的破損率。為了獲得良好的噸位消耗，有要研究和計(jì)算球磨機(jī)與用戶之間的成品比和牌號。
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與中、低鉻球相比，高鉻球具有更高的硬度，高鉻球的組織為Cr7C3共晶碳化物間歇性地分布在硬馬氏體基體上，具有更好的耐磨性。然而，如果高鉻球的成分設(shè)計(jì)不合理，生產(chǎn)、鑄造、冶煉和熱處理工藝存在缺陷，就很難獲得高的耐磨性、力學(xué)性能和理想的組織，甚至?xí)?dǎo)致大量的破碎失效，造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。在實(shí)際應(yīng)用中，高鉻球的常見失效形式是磨粒磨損、變形和脆性。其中，變形和脆性是異常破壞模式。
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在購買高鉻鍛方面，在使用的時(shí)候可以產(chǎn)生較高的使用價(jià)值，軸承鋼球的使用壽命也比較長。如果是高耐磨性的商品，鋼球的價(jià)格相關(guān)性比較高，所以用戶在購買時(shí)要注意。軸承鋼球和低鉻球的區(qū)別在于它們的強(qiáng)度和容重。對于軸承鋼球，根據(jù)強(qiáng)度和堆積密度來區(qū)分耐磨性是非常準(zhǔn)確的，這樣在購買的時(shí)候就可以購買到高耐磨性的產(chǎn)品，有利于以后的應(yīng)用。采用洛氏硬度計(jì)對軸承鋼球的強(qiáng)度進(jìn)行了測試，高鉻鍛不回火和回火強(qiáng)度約為hrc45。相對來說，它是不耐磨的，所以你一定要小心。
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高鉻球的主要吸引力在于它的高價(jià)格，讓人無法想象它只能是一種消費(fèi)品。但是由于它的鉻含量在80％以上，整個(gè)鋼球的耐磨性也是非常好的，而且它可以用來處理許多高硬度材料的破碎，在一些先進(jìn)材料的磨削中是不可少的。在高鉻球、中鉻球、低鉻球耐磨鋼球三大類產(chǎn)品中，中鉻球產(chǎn)品可以說是中堅(jiān)產(chǎn)品。一般生產(chǎn)中我們基本上使用中鉻球，40％左右的鉻含量可以保證整個(gè)鋼球的耐磨性。
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當(dāng)球磨機(jī)處于非正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，也會給球磨機(jī)襯板帶來不利影響。當(dāng)球磨機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，球和物料混合在一起。當(dāng)鋼球被拋向襯板時(shí)，它與材料形成屏障，起到緩沖作用。與此同時(shí)，它逐漸將物料磨碎。球磨機(jī)在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，鋼球會直接沖擊襯板，造成襯板嚴(yán)重磨損甚至斷裂。相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)球磨機(jī)的運(yùn)行情況及時(shí)做出調(diào)整。當(dāng)球磨機(jī)在低負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整球磨機(jī)的進(jìn)礦量，以保證物料的可磨性。球磨機(jī)襯板的設(shè)計(jì)、制造和安裝也導(dǎo)致了球磨機(jī)襯板的快速磨損。
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如果鍛造工藝不合理，就可能存在高鉻鍛缺陷，包括表面缺陷、內(nèi)部缺陷或性能不合格等，這將影響后續(xù)工藝的加工質(zhì)量。有的會嚴(yán)重影響高鉻鍛的性能，降低成品的使用壽命，甚至危害安全。奧氏體和鐵素體耐熱不銹鋼、高溫合金、鋁合金、鎂合金等在加熱和冷卻過程中不發(fā)生同分異構(gòu)體轉(zhuǎn)變的材料，以及一些銅和鈦合金，都不能通過熱處理來改善。一般來說，經(jīng)過熱處理后，過熱的結(jié)構(gòu)高鉻鍛中粗晶粒魏斯曼組織、過共析鋼和軸承鋼中因冷卻不當(dāng)而形成的細(xì)小網(wǎng)狀碳化物的組織和性能仍能得到滿足。
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當(dāng)球磨機(jī)加載時(shí)，需要保證球磨機(jī)鋼球的類型、直徑和重量比與被磨物料的性能相匹配。試驗(yàn)結(jié)果表明，大鋼球一般用于粗礦石，小鋼球一般用于洗礦。一般情況下，給料粒度會不同，所以有要將大鋼球和小鋼球混合。當(dāng)加載速率(或球的重量)不變時(shí)，更多的球，每個(gè)循環(huán)命中更多，更少的大球，每個(gè)著陸點(diǎn)命中更強(qiáng)。因此，在每個(gè)鋼球的直徑比上，大的球應(yīng)該有足夠的打擊力，更多的打擊和更強(qiáng)的研磨效果。
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一般來說，隨著硬度的增加，只要不發(fā)生損傷，鋼球的單次消耗就會減少;此外，球的變形較小，球破碎時(shí)吸收的變形能也較小。這種能量可以更多地用于粉碎礦石顆粒，提高磨礦機(jī)的生產(chǎn)率。但是，鋼球硬度的增加只能是適度的，有一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶?，不是越硬越好。如果只考慮鋼球的消耗量，硬度越高，消耗量越低。但對軋機(jī)的生產(chǎn)率,在一定范圍內(nèi),與鋼球的硬度的增加,生產(chǎn)力的提高,但當(dāng)硬度超過一定范圍時(shí),將造成負(fù)面影響軋機(jī)的生產(chǎn)率,軋機(jī)的生產(chǎn)率下降。
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