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球磨機襯板失效的幾種形式解析

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最后更新: 2014-07-31 10:44
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 球磨機工作過程中可能會出現這樣那樣的故障,究竟什么原因導致的出現這一故障呢,出現這些故障后我們該如何應對呢,下面就以球磨機襯板失效為例介紹其解決方法。

1、磨損失效

磨損失效是襯板的主要失效形式。磨料磨損是一個復雜的系統過程,在磨料磨損工況條件下,因磨損導致材料去除的主要有塑變和斷裂兩種機制。

由塑性變形機制引起的材料去除過程:當磨料與材料相接觸時,不僅對材料進行切削,還將材料推向兩邊,這使得材料受很大的逆性變形,同時在溝槽附近的材料也受較大的變形。低硬度的磨料會使材料表面產生淺劃痕,而高硬度的磨料則使材料表面形成切削溝。劃痕和切削溝中被切除的金屬材料形成磨屑而流失。多數情況下,溝槽中的金屬材料發生塑變,堆積在劃痕和切削溝的兩側,最后形成犁溝。梨溝產生的塑變脊,當受到后來的物料作用時可能會把堆積起的材料重新壓平,如此反復塑變會導致材料最終剝落形成磨屑。

由斷裂機制引起材料去除過程:磨料在法向力作用下壓入材料的表面,若壓痕深度大于材料產生斷裂的臨界深度時,工件就會因斷裂機制引起材料去除。對于脆性斷裂機理占支配地位,脆性材料的斷裂,其外部條件取決于載荷大小,內部條件取決于材料的硬度及斷裂韌性。

2、斷裂失效

球磨機襯板受到研磨體及物料的沖擊,特別是在大型球磨機上,襯板所受的沖擊功作用較大,其斷裂的危險性將增加。以下原因也會造成襯板的斷裂失效,在大型球磨機上如果采用抗磨白口鐵制作為襯板,而該材料的韌性較低,襯板與筒體之間沒有緩沖材料,會造成襯板的斷裂失效。其次,在鑄造時材料內部存在缺陷,如縮孔、縮松、氣孔等這也會造成材料的失效。像高錳鋼這類材料,在熱處理后通常硬度偏低,雖然通過沖擊可以提高其硬度,但實際熱處理后的硬度不是過低就是過高,非常容易造成斷裂。因此在選用襯板材料,除了其本身應具有的韌性外,還必須消除襯板內部存在各種缺陷。

3、凸起變形

襯板在使用過程中,磨球與物料的沖擊摩擦使得襯板表面產生熱量,且工作面到內表面也有一定的溫差,還有生產時有時熟料的溫度可高達100攝氏度以上,更加增大了襯板的溫差,這會導致襯板內外膨脹量不同而產生應力,尤其高錳鋼的熱變形比普通鋼更為嚴重。如果應力大于材料的屈服程度,襯板會向球磨機中間凸起并釋放應力。

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