鋼球質(zhì)量的影響

鋼球質(zhì)量好壞既影響生產(chǎn)率大小，也影響球耗高低，進(jìn)而影響磨礦介質(zhì)成本。單純追求高硬度低單耗是不對的。高硬度及低單耗并不等于低成本，高硬度及低單耗的球往往也價(jià)格甚高。高硬度不一定使生產(chǎn)率增加，甚至?xí)陆?，只有生產(chǎn)率高才能使各項(xiàng)單

耗指標(biāo)下降。因此，選擇鋼球的首要標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是磨機(jī)生產(chǎn)率大及磨礦介質(zhì)成本低。只有高生產(chǎn)率和低的磨礦介質(zhì)成本才能有好的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)生存及發(fā)展的必要條件。

選擇鋼球時(shí)，有兩個(gè)問題常被忽視：

1）鋼球并非愈硬愈好，而是有其恰當(dāng)?shù)挠捕戎担?/p>

2）鋼球密度也是一個(gè)不可忽視的問題。

關(guān)于硬度的影響，一般地說，隨著硬度增加，只要不發(fā)生破碎，鋼球單耗下降；而且可使球體變形小，在破碎中球體吸收變形能小，能量可更多地用于破碎礦粒，可使磨機(jī)的生產(chǎn)率增加。但鋼球硬度的增加只能是適度的，有個(gè)恰當(dāng)范圍，并非愈硬愈好。如果只考慮球耗，是硬度愈高消耗愈低。但對磨機(jī)生產(chǎn)率而言，在一定范圍內(nèi)生產(chǎn)率隨鋼球硬度增大而增加，但當(dāng)硬度超過一定范圍時(shí)則對球磨機(jī)生產(chǎn)率產(chǎn)生不利影響，使磨機(jī)生產(chǎn)率下降。

鋼球硬度過高時(shí)對磨礦不利的原因有兩個(gè)：

1）鋼球回彈跳動(dòng)嚴(yán)重，在回彈中造成部分能量損失，故鋼球能量不是更多地用于破碎，故而影響破碎；

2）鋼球硬度過高時(shí)，球與球之間相互接觸時(shí)滑動(dòng)厲害，不能有效地嚙住球間的礦粒，使礦粒的磨碎作用減弱。

A.B.基爾波申（KH）在研究鋼球硬度對磨礦指標(biāo)的影響時(shí)指出，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)證明，鋼球?qū)Ω鞣N類型的礦石都存在一個(gè)更佳硬度的問題。按此說法，各種礦石的硬度更好值均不相同。這個(gè)說法是有道理的，值得進(jìn)一步研究。我國首鋼大石河鐵礦的生產(chǎn)應(yīng)用有力說明這個(gè)問題。大石河鐵礦1981~1983年使用了+ 種不同硬度的鋼球，各種球磨礦時(shí)的磨機(jī)利用系數(shù)如表3-5-8所示。

表3-5-8說明：

1）不同硬度鋼球有不同磨礦效果，但并非硬度較大的效果好，而是硬度恰當(dāng)時(shí)效果才更好，20MnV鍛鋼球生產(chǎn)率高，但HRC僅30~40，硬度恰當(dāng)。

2）不同硬度鋼球之間磨機(jī)利用系數(shù)（即容積生產(chǎn)率）可相差20%~40%，說明硬度對磨機(jī)生產(chǎn)率的影響是相當(dāng)顯著的，單純追求高硬度低球耗而忽視生產(chǎn)率降低是不可取的。

關(guān)于鋼球密度對磨礦的影響，一般地說，尺寸相同的球密度大的生產(chǎn)率大，密度小的生產(chǎn)率小。鋼球密度受三個(gè)因素影響：

1）材質(zhì)影響，鋼、鑄鐵、合金鋼等，不同材質(zhì)的密度不同，鋼的密度比鑄鐵的大，合金鋼則依主要合金元素的密度及含量不同而不同。

2）鋼球制造方法的影響，軋制及鍛打的鋼球其組織致密，故密度大，鑄造的鑄鋼球、鑄鐵球或鑄造合金球等的組織不甚致密，甚至其中有氣孔，故密度小一些。軋制鋼球及鍛鋼球的密度可達(dá)7.8g/cm³，鑄鋼球則只能達(dá)7.5g/cm³，鑄鐵球更低，只有7~7.1g/cm³。

3）鋼球金相組織的影響，馬氏體、奧氏體、貝氏體、鐵素體等不同晶體結(jié)構(gòu)下密度也不相同，對結(jié)晶細(xì)度也有影響。

密度對生產(chǎn)率的影響也是不可忽視的，同是100mm鋼球，不同球種的質(zhì)量會(huì)相差200~400g。云南某地金礦，使用鍛鋼球時(shí)雖耗量高一些，但生產(chǎn)率也高，換為某種耐磨球后，球耗是降了，但生產(chǎn)率也下降10%~15%，只得放棄耐磨球的使用，仍然使用鍛鋼球。