大型球磨机衬板的选择与应用

大型球磨机是针对大型选厂设计的一种磨矿设备，作为高能耗、投资大的设备之一，延长其使用寿命是各大厂家的常年研讨的命题。其中，衬板是保护球磨机筒体的关键配件，已成为球磨机创新中的一部分。球磨机衬板不仅用来保护球磨机筒体免受研磨物和钢球的撞击、摩擦。同时，选择不同形式的球磨机衬板还能调整球磨机研磨介质的运动状态，增强其研磨介质对物料的粉碎作用、增加产品、降低研磨介质的消耗。

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目前，常用的球磨机衬板材料主要有金属衬板、磁性衬板和橡胶衬板等材料，因各仓内研磨体运动状态的不同，最终会视各仓具体情况来选择不同材质的衬板。那么针对大型选矿厂对于球磨机衬板该如何选择呢？

下面就简单介绍下适合于型球磨机的衬板材质及应用：

一、金属衬板

衬板的衬板多数为金属衬板，常见的有高锰钢衬板，高铬钢铸铁衬板等。

1、高锰钢衬板

高锰钢衬板是第一代耐磨材料，主要化学成分中锰含量一般为12~14%，具有一定的抗冲击韧性。在工作过程中，可因冲击力发生加工硬化，将原始表面硬度为HRC20~HRC25提升到HRC40以上，冲击值可达700Nm/cm2。

虽然如此，但高锰钢衬板在使用过程中不能充分得到硬化效应，因此不能完全发挥其抗冲击的作用。同时，它屈服强度低，容易产生塑性变形，造成衬板凸起，严重时会拉断安装螺栓，拆卸困难。且寿命仅可维持5000-6000小时左右。

由于高锰钢衬板不能承受高强度撞击，因此多用于中、小型球磨机中，基本不再大型球磨机中应用。

2、高铬铸铁衬板

高铬铸铁耐磨性较比高锰钢高2倍以上，是耐磨性能强，寿命长、且价格高的耐磨材料，被定位为高质的耐磨材料。但也不无缺点，作为在高锰钢之后出现的高耐磨材料，与其他衬板相比确实硬度高，性能好，尤其是在低载荷冲击下抗磨损能力越优越。但由于铬含量高，价格贵，在诸多应用中受到了限制。

因高铬铸铁的耐磨性能强，不仅可用于大型球磨机中，在中小型球磨机中均可应用，作为粗料仓衬板使用。

高铬铸铁根据铬元素的不同还可分为中铬铸铁、低铬铸铁。高铬铸铁是高铬白口抗磨铸铁的简称，是一种性能优良而受到特别重视的抗磨材料。它以比合金钢高得多的耐磨性，同时它还兼有良好的抗高温和抗腐蚀性能，但韧性及抗裂纹倾向都比高锰钢及中、高碳合金差；低铬铸铁其韧性及耐磨性比高铬铸铁差，一般适用于小型磨机的细仓衬板。

由于各仓介质的工作状态不同，因此各仓衬板的材质要求不同。在粉碎仓，衬板应具有良好的抗冲击性能，由于高锰钢具有良好的强度和韧性，且在受到强烈冲击时其表面可冷作硬化，变得愈加坚硬耐磨，所以，大多数磨机粉碎仓内的衬板都采用高锰钢制造；而在细磨仓中，要求衬板主要具有良好的耐磨性能，衬板材料多为耐磨的冷硬铸铁。

二、磁性衬板

磁性衬板具有使用周期长、重量轻、磨矿粒度细、噪音小、节能等特点，具有良好的经济效果和使用效果，现已广泛应用于国内大中型矿山的磨矿作业中。介质和矿物粉依靠磁力吸附在衬板表面，可以有效的降低球磨机衬板所受的冲击及磨损作用，但因其对平面度要求较高，且进口端磁力较弱，过大的冲击力会导致衬板退磁较快，因此磁性衬板一般不能用于介质直径大于100mm的球磨机。

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三、橡胶衬板

橡胶衬板一般寿命要高于钢制衬板，且节能降耗，较比其他衬板材料可节能5%-10%，衬板无环向风险，料浆不易冲刷筒体，能有效保护球磨机筒体；橡胶衬板安装紧密度强，可摆脱漏浆问题；衬板比重仅是锰钢的1/6，更轻便，安装更省力；橡胶衬板更能降低噪音，改善劳动环境。

该款橡胶衬板是鑫海矿装采用天然胶乳+液态纳米助剂，通过"液态纳米配方•常温高频固化"炼胶工艺制成，使得橡胶衬板耐磨指数达128%、回弹达到80%、抗拉强度达到23.5MP、撕裂强度达到168N/mm。

但是橡胶衬板不适于干磨环境，不耐高温，抗冲击性较差，不适于球磨机粗料仓使用。可在粉磨仓、细磨仓、湿法磨矿等环境使用，由于橡胶衬板的自身优越性，必然有其更广阔的使用前景。

除了上述球磨机常用的三种衬板材质外，还有合金钢石质衬板、铸石衬板、混合衬板等，但目前大型球磨机依然以高锰钢、橡胶、高铬铸铁三种材质为主。