球磨机衬板材质的研究成果

球磨机的衬板是设备的更主要耐磨件，每年因为更换维修衬板会增加很大一部分费用。过去衬板的材质一般是高锰钢，但是在使用中高锰钢暴露出磨损快、使用寿命短的缺点，因此我们沃特机器充分利用我国丰富的钒钛资源开发出一种耐磨钢ZG45MnVTi，这种材质更初用于生产刮板输送机的链轮，沃特技术人员决定探索ZG45MnVTi钢在球磨机衬板上应用是否可行。

1、ZG45MnVTi性能满足球磨机衬板要求

将ZG45MnVTi的耐磨性与测试的高锰钢及低合金钢的耐磨性数据绘制在同一张图上，如图1所示。

比较图1中耐磨性曲线可以看出，在冲击载荷1—3J试验条件下，随着冲击载荷的增大ZG45MnVTi的耐磨性逐渐减小，减小的速率随冲击载荷的增加逐渐加快；但在冲击载荷为lJ、2J和3J的情况下，ZG45MnVTi的耐磨性均远高于高锰钢；在冲击载荷1J和2J时，ZG45MnVTi的耐磨性达到高锰钢的2倍，在冲击载荷3J时，ZG45MnVTi的耐磨性仍保持在高锰钢的1.5倍以上。

2、技术可行性

高锰钢的导热系数小，导热性较差，仅为碳素钢的1／4～1／6J，冒口切割易出现裂纹，因此高锰钢铸件一般不放冒口，因而高锰钢铸件容易出现内部缩孔，从而导致衬板的早期失效；另一方面，球磨机衬板安装时常常需要用氧炔焰修正衬板的边缘¨，对高锰钢衬板来说，这将导致衬板回火，在随后的冷却过程中，碳化物沿晶界析出，使晶界结晶粒度粗，同时使衬板呈现出较大的脆性，在生产过程中易发生衬板断裂事故。而ZG45MnVTi是低合金钢，火焰切割容易，因此可以安放冒口来保证铸件内部的致密度，安装时也可以用氧炔焰修整衬板边缘。

3、经济可行性

从ZG45MnVTi钢和高锰钢化学成分可以看出，高锰钢成分要求0.8％～1.3％C，10％-14％Mn，冶炼过程中一般要求加入部分低碳锰铁，而ZG45MnVTi钢可以用价格较低的高碳锰铁，同时V、Ti含量也非常低，可用钒渣合金化，因此ZG45MnVTi钢水成本要比ZGMnl3低很多。

另一方面，高锰钢须经1050℃水韧处理，而zG45MnVTj热处理仅900℃淬火+200℃回火，因此ZG45MnVTi对热处理设备要求不高，且热处理费用也较ZGMnl3低。

4、结语

综上所述，ZG45MnVTi钢经900℃×1h水淬并200℃×1h回火热处理后，在1J到3J的冲击载荷下抗磨料磨损性能比高锰钢更优，并且衬板铸造及安装比高锰钢更方便，制造成本也更低，因此，ZG45MnVTi衬板是可行的。

探索ZG45MnVTi钢在球磨机衬板应用的可行性是沃特机器对球磨机衬板材质的主要研究成果，取得了令人十分满意的结果。