Шары с высоким содержанием хрома и шары с низким содержанием хрома являются двумя часто используемыми мелющими телами в шаровых мельницах. Основное различие между ними заключается в содержании хрома, которое напрямую влияет на их механические свойства, износостойкость, стоимость и сценарии применения.
Основные различия
Содержание хрома
Шары для помола с высоким содержанием хрома: Содержание хрома обычно составляет от 10% до 18% или даже выше. Высокое содержание хрома является ключом к достижению высокой твердости и превосходной износостойкости.
Шары для помола с низким содержанием хрома: Содержание хрома обычно колеблется от 1% до 3%.
твердость
Шарики с высоким содержанием хрома: Высокая твердость, с поверхностной твердостью, обычно достигающей HRC 58-66 или выше. Это главная причина их превосходной износостойкости.
Шарики с низким содержанием хрома: относительно более низкая твердость, обычно от 45 до 55 HRC.
Износостойкость
Шарики с высоким содержанием хрома: Отличная износостойкость. При тех же рабочих условиях скорость износа намного ниже, чем у шариков с низким содержанием хрома, а срок их службы обычно в 3 раза и более больше по сравнению с шариками с низким содержанием хрома. В некоторых случаях он может быть в 5-8 раз и даже выше.
Шарики с низким содержанием хрома: Умеренная износостойкость. Они изнашиваются быстрее в условиях высоких ударов и износа.
Прочность/Ударопрочность
Шарики с высоким содержанием хрома: Хотя они обладают высокой твердостью, их прочность относительно низкая. В условиях чрезвычайно высоких ударных нагрузок или при обработке очень твердых и крупных материалов существует более высокий риск поломки.
Шарики с низким содержанием хрома: более высокая прочность и ударопрочность, что делает их менее склонными к поломке в условиях удара.
Требования к производственному процессу
Шарики с высоким содержанием хрома: Производственный процесс требует больших усилий, особенно термическая обработка (закалка + отпуск), которая имеет решающее значение. Точный контроль температуры, скорости охлаждения и других параметров необходим для достижения высокой твердости и соответствующей прочности. Процессы литья (например, литье в металлические формы, литье по выплавляемым моделям) также имеют решающее значение для снижения дефектов.
Шарики с низким содержанием хрома: процесс производства относительно прост, а требования к термообработке ниже. Иногда их можно использовать в литом или нормализованном состоянии (но с худшей износостойкостью).
Расходы
Шарики с высоким содержанием хрома: более высокая себестоимость единицы продукции, в основном из-за более высокого содержания легирующих элементов (хрома, молибдена и т. д.) и более сложных производственных процессов (особенно термической обработки).
Шарики с низким содержанием хрома: более низкая себестоимость единицы продукции.
Сценарии применения
Шары для помола с высоким содержанием хрома: Подходит для шлифования материалов с высокой твердостью, сильной коррозией и сильным износом.
Типичные области применения:
- Горное дело: измельчение металлических руд, таких как золотая, медная, железная и свинцово-цинковая руды (особенно для более твёрдых руд).
- Цемент: мельницы для сырья, цементные мельницы (особенно для помола клинкера). В цементной промышленности шары с высоким содержанием хрома являются основным выбором, значительно снижая потребление энергии и расход шаров на тонну цемента.
- Тепловая энергия: Помол угля (мельницы средней скорости, вентиляторные мельницы, иногда для шлифовальных колец/роликов используются материалы с высоким содержанием хрома).
- Металлургия: Измельчение твердых неметаллических минералов, таких как микропорошок шлака, кварцевый песок и микропорошок кремнезема.
- Химическая промышленность: шлифование в средах, требующих высокой износостойкости и стойкости к определенным видам коррозии.
Преимущества: Чрезвычайно долгий срок службы, значительное снижение расходов на потребление мелющих тел, простоев и затрат на замену, а также затрат на рабочую силу, повышение эффективности работы мельницы. Хотя цена за единицу каждого шара высока, стоимость за тонну измельчения намного ниже, чем у шаров с низким содержанием хрома.
Мелющие шары с низким содержанием хрома: Наиболее подходит для шлифования более мягких материалов с относительно небольшим износом или в ситуациях, когда стоимость мелющих тел очень чувствительна или когда удар очень сильный и приоритетом является обеспечение того, чтобы мелющие тела не ломались.
Типичные области применения:
- Мелкомасштабная добыча руд с низкой твердостью: например, некоторые неметаллические руды (известняк, гипс и т. д., хотя при измельчении известняка все чаще используется руда с высоким содержанием хрома).
- Некоторые строительные материалы: измельчение керамического сырья, глины и других мягких материалов.
- Стадии грубого помола с менее высокими требованиями.
- Сценарии с крайне ограниченным бюджетом, где стоимость за тонну измельчения не является серьезной проблемой или ожидается краткосрочное использование.
Преимущества: Более низкая начальная стоимость закупки, хорошая ударопрочность (меньше подвержен поломкам). Недостатки: более быстрый износ, частые простои для добавления или замены, более высокая стоимость за тонну измельчения и долгосрочные эксплуатационные расходы (стоимость носителя + энергопотребление + трудозатраты + потери от простоя) могут быть фактически выше.
Выбирайте подходящий мелющий шар с учетом фактических условий эксплуатации, бюджета и конкретных требований к износостойкости и прочности.
