當(dāng)鋼球在磨機中使用時,場景非常壯觀,他們就像鳥兒一樣自由地飛翔,盡情享受著大美礦山研磨后帶來的無限樂趣。但是有時候,也會因為這樣那樣的原因,造成鋼球失圓偏磨的現(xiàn)象,今天我們就系統(tǒng)地講講。
首先來了解一下基礎(chǔ)知識:
什么是鋼球的失圓率?
鋼球的失圓率=(最大直徑-最小直徑)÷平均直徑×100%,以規(guī)格100mm的鋼球為例,在同一個鋼球的不同區(qū)域,使用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量,測得最大值為104mm,最小值為98mm,那么這個鋼球的失圓率=(104-98)÷100*100%=6%;
什么是鋼球的偏磨現(xiàn)象?
我們經(jīng)常遇到這樣的問題,鋼球在使用過程中出現(xiàn)失圓偏磨,有的呈現(xiàn)出明顯的凹凸不平,有的一側(cè)為圓一側(cè)凹進(jìn)去,有的呈現(xiàn)片狀或圓弧狀……
綜合這些問題,可以概括為以下幾個方面的原因:
1、鋼球硬度不均。鋼球的硬度是球磨機運轉(zhuǎn)正常與否的關(guān)鍵,硬度決定著研磨率的高低和生產(chǎn)成本的關(guān)系,因此,鋼球在磨機里的硬度要求也是關(guān)鍵點,如果在同一批鋼球的抽檢過程中,出現(xiàn)如下圖所示的狀況,就會呈現(xiàn)失圓現(xiàn)象:
假如為100mm鋼球抽芯后的九點硬度分布——
這是典型的熱處理不均勻造成的,俗稱“陰陽球”,就是鋼球的表面硬度在檢測過程中出現(xiàn)一邊高一邊低的情況,這種現(xiàn)象主要是在生產(chǎn)過程中造成的:一是在熱處理淬火時出現(xiàn)了三個以上的球一起進(jìn)入淬火設(shè)備,熱量散發(fā)受到影響;二是回火過程中溫度不足,應(yīng)力沒有完全釋放,造成硬度分布不均勻;鋼球的檢測,尤其是芯部硬度分布,以這些年的經(jīng)驗,我總結(jié)為:鋼球的芯部硬度應(yīng)符合六字方針——均勻、對稱、穩(wěn)定。
2、鋼球表面質(zhì)量缺陷。表面缺陷也會導(dǎo)致部分鋼球失圓偏磨現(xiàn)象的產(chǎn)生,如軋制鋼球的生產(chǎn)由于調(diào)整模具問題造成環(huán)溝太深、把子太長等現(xiàn)象;鍛打鋼球的生產(chǎn)模具老化,導(dǎo)致鍛打過程中失圓嚴(yán)重、圓鋼料頭嚴(yán)重折疊,在鍛打熱處理后出現(xiàn)掉皮分離的狀況等等,都會造成失圓偏磨現(xiàn)象。
3、磨機級配比的問題。雖然在磨機里會出現(xiàn)60—120mm不等的鋼球規(guī)格,但只使用一種鋼球材質(zhì),如:一臺磨機的級配為四種鋼球,分別是120mm、100mm、80mm、60mm,而使用的全部是一種B2材質(zhì),這就會造成在磨機運轉(zhuǎn)初期磨耗非常低,但運行30-40天后,隨著時間越來越長,添加鋼球數(shù)量不斷增多,鋼球的磨耗就會出現(xiàn)很大波動,不但磨耗上升明顯,而且極有可能造成鋼球的失圓率隨之增高,偏磨現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率也會提升,且非常明顯(這一點將單獨做介紹)。
4、工況條件的影響。通過對某些礦山的現(xiàn)場觀察,如出現(xiàn)以下現(xiàn)象:礦石進(jìn)料粒度大,或?qū)俸骤F礦,或磁性大,或硬度高(f=17-20)等,也會出現(xiàn)鋼球的失圓現(xiàn)象。
5、原材料的不合格。實際上,在鍛軋鋼球的生產(chǎn)過程中,最重要的一關(guān)就是源頭,對進(jìn)廠后的原材料的分析,尤其是圓鋼切片后的低倍組織分析,如果出現(xiàn)中心疏松、夾雜物多,圖譜比對為3級以上,在生產(chǎn)的成品鋼球里,都會造成磨機里的失圓偏磨現(xiàn)象;
6、另外,還有鋼球質(zhì)量高低混配使用現(xiàn)象,比如:在同一臺磨機里,采用低端產(chǎn)品與中高端產(chǎn)品混合使用,其中有45#鋼材質(zhì)鋼球和B2材質(zhì)鋼球,這樣不會出現(xiàn)失圓偏磨現(xiàn)象才怪呢。