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鋼球的制造工藝是決定鋼球使用壽命的關(guān)鍵因素，如果在球的表面或內(nèi)部存在縮孔、裂紋、穿晶缺陷，不僅會(huì)降低球的性能，還會(huì)導(dǎo)致球的斷裂。因此，在鋼球生產(chǎn)中需要制定合理的鍛造、鑄造和熱處理工藝。由于鋼球的成分中含有一定量的鉻等合金元素，如何使這些合金元素充分發(fā)揮形成硬質(zhì)合金的作用也是制定熱處理工藝時(shí)需要考慮的因素。
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高鉻球是一種具有良好硬度的耐磨材料，廣泛應(yīng)用于水泥行業(yè)的干式球磨機(jī)。但是高鉻球的韌性較差，直徑在3米以上的球磨機(jī)容易破碎，價(jià)格昂貴。高錳鋼韌性好，加工性好，價(jià)格低廉。其主要特點(diǎn)是表面層在較大的沖擊或接觸應(yīng)力作用下會(huì)迅速加工硬化，其加工硬化指數(shù)是其他材料的5~7倍，耐磨性大大提高。高鉻球的性能和材質(zhì)與施工工藝密切相關(guān)，企業(yè)在選擇鋼球的時(shí)候，也需要根據(jù)自己的經(jīng)營(yíng)情況來(lái)選擇。
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當(dāng)鋼球硬度較高時(shí)，鋼球的韌性降低，脆性相應(yīng)增加。特別是熱處理不好時(shí)，殘余應(yīng)力大，使球爆裂。鋼球開(kāi)裂不僅不能起到良好的磨削效果，還會(huì)增加其他鋼球的磨損。因此，一個(gè)優(yōu)良的鑄造企業(yè)應(yīng)該進(jìn)行AK沖擊試驗(yàn)，以確保沖擊值大于5％-7％，這是檢驗(yàn)鋼球質(zhì)量的另一個(gè)重要指標(biāo)。同時(shí)，應(yīng)采用金相顯微鏡檢測(cè)每平方毫米晶粒數(shù)應(yīng)達(dá)到7萬(wàn)~8萬(wàn)晶粒，晶粒越均勻，材料的韌性越高。只有通過(guò)這些試驗(yàn)，斷裂率才可以低于1％。
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許多人認(rèn)為球磨機(jī)鋼球越硬越好，這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。鋼球的適當(dāng)硬度是非常正確的，此外，球磨機(jī)的密度也是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。鋼球硬度的密度只能適中，有一個(gè)合適的范圍。球磨機(jī)鋼球密度過(guò)高，鋼球落點(diǎn)處的產(chǎn)品球過(guò)高，減緩了鋼球的沖擊，降低了產(chǎn)量和破碎效率。鋼球彈跳嚴(yán)重，在回彈過(guò)程中造成部分能量損失，所以鋼球的能量沒(méi)有更多的用于破碎，影響破碎。當(dāng)鋼球硬度過(guò)高時(shí)，鋼球之間的滑動(dòng)嚴(yán)重，鋼球之間的礦粒不能有效嚙合，削弱了礦粒的磨削作用。
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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(huì)出現(xiàn)裂紋甚至自然開(kāi)裂，這就叫做金屬疲勞。汽車(chē)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(chē)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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關(guān)鍵是高鉻球的淬火回火熱處理，淬火回火熱處理后，不僅要求整體韌性達(dá)到12焦耳/cm2，還要求具有相當(dāng)?shù)乃苄院湍湍バ?。但一般鑄造工藝只能達(dá)到3-5焦耳，導(dǎo)致破碎率高。即使是高鉻球，當(dāng)操作條件非常強(qiáng)時(shí)，也建議使用鍛件。鋼球的制造工藝也是決定鋼球使用壽命的關(guān)鍵因素，如果鋼球的表面或內(nèi)部有縮孔、裂紋、晶貫等缺陷，不僅會(huì)降低鋼球的性能，還會(huì)導(dǎo)致鋼球的斷裂。因此，應(yīng)制定合理的鋼球鍛造、鑄造和熱處理工藝。
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球磨機(jī)襯板熱處理不合理，不僅會(huì)增加球磨機(jī)襯板的磨損，還會(huì)影響球磨機(jī)襯板的屈服強(qiáng)度，導(dǎo)致球磨機(jī)襯板固定螺栓在大剪切力作用下斷裂。在實(shí)際操作中,如果員工缺乏對(duì)材料的理解,熱處理的球磨機(jī)襯板是不合理的,這很容易導(dǎo)致球磨機(jī)襯板的加固效果不到位,和變形現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)在鋼球和材料的影響。對(duì)球磨機(jī)襯板進(jìn)行預(yù)熱可以有效降低球磨機(jī)襯板的磨損程度，并根據(jù)襯板的材質(zhì)選擇合適的預(yù)熱工藝。
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關(guān)鍵是高鉻球的淬火回火熱處理，淬火回火熱處理后，不僅要求整體韌性達(dá)到12焦耳/cm2，還要求具有相當(dāng)?shù)乃苄院湍湍バ?。但一般鑄造工藝只能達(dá)到3-5焦耳，導(dǎo)致破碎率高。即使是高鉻球，當(dāng)操作條件非常強(qiáng)時(shí)，也建議使用鍛件。鋼球的制造工藝也是決定鋼球使用壽命的關(guān)鍵因素，如果鋼球的表面或內(nèi)部有縮孔、裂紋、晶貫等缺陷，不僅會(huì)降低鋼球的性能，還會(huì)導(dǎo)致鋼球的斷裂。因此，應(yīng)制定合理的鋼球鍛造、鑄造和熱處理工藝。
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低鉻球是指鋼球中鉻含量≤3.0％，含碳量在1.80％-3.30％之間。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，低鉻球的硬度需要大于45度。建議通過(guò)熱處理和回火或振動(dòng)時(shí)效處理降低低鉻球的質(zhì)量。如果測(cè)試硬度(HRC)小于40度，說(shuō)明低鉻球硬度不足或燃燒過(guò)度。低鉻球是球磨機(jī)中非常重要的研磨體，低鉻球是由中頻電爐冶煉，金屬模具或砂型鑄造而成，所以國(guó)內(nèi)耐磨材料廠家通常稱(chēng)之為低鉻合金鑄造球。
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在球磨機(jī)的正常運(yùn)行,合理和鋼球之間的摩擦鋼球,鋼球和礦石,鋼球和球磨機(jī)襯板會(huì)增加磨損,使大型球磨機(jī)和中小型球磨機(jī)小。所以在正常情況下通常不需要再加一個(gè)鋼球。球磨機(jī)中的鋼球在運(yùn)行過(guò)程中磨損。為了保持充鋼球率和合理的鋼球比，保持球磨機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要進(jìn)行合理的充鋼球和低補(bǔ)償磨損。鋼球的加入量是根據(jù)鋼球的質(zhì)量而定的，鋼球的加入量決定了每噸礦石的加入量。
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