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球磨机钢球生产工艺及注意事项

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发布时间:2015-04-20 11:25:47修改时间:2018-09-10 13:44:29

耐磨钢球主要用于球磨机的研磨介质,钢球按用途可分为两大类:一种是耐磨钢球,主要用于物料的粉碎加工;另一种是轴承钢球,即轴承滚动体。球磨机正常运转时,滚筒中的钢球在离心力、惯性力以及重力的作用下被带到一定高度,然后以一定的初速度抛落,冲击并粉碎物料。钢球在粉碎物料的同时,自身不断磨损变小,或因撞击而开裂破碎还失效。

球磨机钢球

锻球与铸球

钢球作为粉碎工业耐磨材料消耗品,在选矿、水泥、火力发电及炼钢等行业均有广泛应用。目前中国水泥、钢铁及发电量均为世界。国内钢球年消耗量达500万t,约占世界总消耗量的30%。由此可见,钢球的生产对粉碎行业以及中国经济的发展和环境保护影响重大,并且球磨机钢球的分类和正确使用方法也十分重要。钢球生产方式一般有锻造、铸造、轧制和半固态成型等。普通球磨机主要使用铸造和锻造钢球,简称铸球和锻球;其直径约为20~150mm,目前直径大于100mm的钢球主要是锻造生产。

锻球就是把金属毛坯加热到1050℃左右,采用锻压设备对金属坯料施加压力或冲击力,使其产生塑性变形并获得具有一定机械性能的球形。与铸球相比,锻球具有外观精度和表面质量较好,基本无失圆;而铸球存在浇注口、砂眼及环带等缺陷。锻球组织致密、质量密度大;淬火后表面硬度达55HRC~65HRC,芯部硬度梯度分布均匀、耐磨损且不易变形;冲击韧性达到12J/c㎡,超出铸球的3倍,不易开裂和破碎。

球磨机

锻球以其良好的性能在粉碎行业得到了广泛应用,但目前国内锻球生产方式较为落后,通常采用锯切下料、人工夹持搬运、燃煤炉加热及空气锤锻打,生产效率低、劳动强度大、能耗高、污染严重且工作环境恶劣,难以形成规模经济。因此,有必要采用新工艺、新设计研制新型钢球锻造生产线。

生产指标及工艺流程

该生产线主要生产φ100mm~125mm、材质为70Mn的钢球。年产量为2.1万~2.7万t。生产线要求集中控制,无需人工干预即可完成各道工序,并流出合格钢球。

根据钢球的生产纲领,综合考虑生产线的工艺、设备、作业环境和成本,确定采用圆钢毛坯,中频炉加热、棒料剪下料、机械人搬运、模锻锤锻造和压力机切边等多道工序组成钢球的锻造方案,完成棒料的有效输送、一次加热、径向夹紧[8]、精密热剪、锻造成球及快速切边等多道工序,其剪切抓取效率高、热量损耗小,且可保证后续锻造成型所需温度。

球磨机设备

注意事项

1、下料棒料可用剪切、锯切和车削等方法下料。但是锯切、车削刀具用量大,锯缝、切屑损耗严重且效率较低;精密棒料剪下料生产效率高、材料损耗小、模具简单,以直径为中小尺寸的棒料为例,剪切与锯切的单件工时比率为1:20,材料利用率可提高25%;对于碳素钢或低合金钢,在冷、热状态下剪切,易于实现自动化。

试验表明,由于70Mn脆性较大,冷剪易导致截面形状撕裂,锻打成型质量不好,所以拟采用一次加热至1100℃的热剪方式,直接进入钢球锻打程序。

2、加热加热是锻造过程的重要环节,其目的是提高坯料塑性,降低变形抗力,使之易于成形并获得良好的锻后组织。

中频感应炉温控精度高、加热速度快、芯表温差小、氧化烧损少且环保节能,加热后毛坯表面质量较好,能够延长模具的寿命,成型后的锻件表面粗糙度小于50?m。另外感应炉占用空间较小,易于实现保温措施。因此确定选用中频感应炉。

加热时应注意:出口料温达到设定温度1100~1150℃方可出料,出料速度可以调节;如果生产线出现异常,炉子可以自动转入保温状态。

球磨机选矿设备

首先我们分析出锻球是目前加工及应用的主流钢球,对其生产指标及工艺流程详细进行描述,并找出工艺中容易出现的问题制定预防措施,为生产出符合行业标准的钢球做全面的综述。

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