Выбор между шары измельчающие с высоким содержанием хрома и обычных (обычно кованых или из низколегированной стали) мелющих шаров зависит от баланса стоимости, производительности, свойств материала и эксплуатационных приоритетов.
Основные отличия
Материал и твердость:
Шарики с высоким содержанием хрома (Содержание хрома 10-32%): После термообработки имеют мартенситную микроструктуру, содержащую твердые карбиды хрома. Твердость поверхности: 58-68 HRC. Чрезвычайно износостойкие.
Обычные шарики: Обычно изготавливаются из углеродистой или низколегированной стали. Твердость: Примерно 45-55 HRC. Заметно более низкая твердость и худшая износостойкость.
Износостойкость:
Шарики с высоким содержанием хрома: исключительная износостойкость. В абразивных применениях срок их службы в 5-10 раз больше, чем у обычных шаров. Расход шаров на тонну измельченного материала ниже.
Обычные шарики: изнашиваются быстрее, что приводит к более высокому расходу и более частой замене.
Ударная вязкость:
Высокохромистый: более хрупкий. В ситуациях с высокой ударной нагрузкой (например, крупные размеры исходного сырья, высокоударное полусамоизмельчение) они могут трескаться, ломаться или расслаиваться. Не подходит для грубого измельчения крупных камней.
Обычный: Как правило, более прочный, способен выдерживать высокие ударные нагрузки без образования трещин.
Расходы:
Высокохромистый: Более высокая начальная стоимость за тонну/килограмм. Требует значительного содержания хрома/сплава и сложной термической обработки.
Обычный: Более низкая начальная стоимость за тонну/килограмм. Проще в производстве.
Устойчивость к коррозии:
Высокохромистый: хорошая коррозионная стойкость при мокром шлифовании, снижение коррозионного износа.
Обычная: Плохая коррозионная стойкость. Коррозия ускоряет износ во влажной среде.
Эффективность измельчения и загрязнение:
Высокохромистый: сохраняет форму дольше, тем самым достигая более стабильной эффективности шлифования. Производит меньше мелких металлических частиц, уменьшая загрязнение продукта (критично для минералов, таких как известняк, используемый в краске/бумаге или драгоценных металлах).
Обычные шары: Изнашиваются быстрее и теряют сферическую форму, снижая эффективность измельчения. Образуют большее загрязнение оксидом железа.
Как выбрать?
Материал для шлифования:
Высокоабразивный материал: Шарики с высоким содержанием хрома превосходны благодаря более длительному сроку службы, который перевешивает их более высокую первоначальную стоимость.
Низкоабразивный материал: Обычные шары могут быть более рентабельными изначально, но требуют анализа общей стоимости владения. Шары с высоким содержанием хрома отлично подходят для сокращения простоев и загрязнения.
Окружающая среда для шлифования:
Мокрое шлифование: выбирайте шары с высоким содержанием хрома из-за их превосходной коррозионной стойкости и износостойкости.
Сухое шлифование: Оба варианта могут работать. Высокохромистые шары по-прежнему имеют значительное преимущество в износостойкости при абразивной подаче, и они не будут подвергаться коррозии.
Тип мельницы и условия эксплуатации:
Мельницы с высоким ударом (полусамоизмельчение, первичные шаровые мельницы с большим размером подачи): Обычно предпочтительны обычные шары, поскольку они прочнее и менее склонны к поломке. Шары с высоким содержанием хрома могут использоваться во вторичных/третичных мельницах или сегментах с меньшим размером подачи.
Мельницы с низким уровнем ударной нагрузки (стандартные шаровые мельницы, стержневые мельницы): шары с высоким содержанием хрома являются наилучшим выбором для максимального увеличения срока службы.
Низкие требования к загрязнению: выбирайте шарики с высоким содержанием хрома (минимальное выделение металла).
Общая стоимость владения (TCO)
Ключевой анализ:
Расчет: Расход среды (кг/тонну измельченного материала): Для абразивной подачи, шары для помола с высоким содержанием хрома имеют гораздо более низкую норму потребления.
Стоимость за тонну мелющих тел: Цена за килограмм * норма расхода. Хотя цена за килограмм выше, шары с высоким содержанием хрома обычно выходят вперед.
Расходы на рабочую силу и простои: благодаря использованию шариков с высоким содержанием хрома сокращение частоты добавления шариков экономит рабочую силу и время производства.
Энергоэффективность: Шары с высоким содержанием хрома, находящиеся в хорошем состоянии, обеспечивают лучшую эффективность измельчения, чем изношенные обычные шары.
Качество продукции/Затраты на загрязнение: если загрязнение представляет собой существенную проблему, шарики с высоким содержанием хрома могут снизить затраты, связанные с чистотой.
Ограничения бюджета:
Краткосрочные бюджетные ограничения: на начальном этапе может потребоваться использование обычных мелющих шаров, но важно планировать более высокие последующие расходы и более частые покупки.
Фокус на долгосрочной эффективности и снижении эксплуатационных расходов: для абразивных применений, шары для помола с высоким содержанием хрома почти всегда являются более выгодной инвестицией.
Рекомендации
Выбирайте шарики с высоким содержанием хрома в следующих случаях:
Измельчение твердых абразивных материалов (большинство руд, цемент).
Работа в условиях мокрого шлифования.
Низкий уровень загрязнения продукта.
Приоритетное внимание уделяется сокращению потребления носителей, сокращению простоев и снижению долгосрочных эксплуатационных расходов.
Используется на мельницах с приемлемыми условиями ударной нагрузки.
Выбирайте обычные мелющие шары в следующих случаях:
Измельчение более мягких, менее абразивных материалов (например, угля).
Эксплуатация в условиях очень высоких ударных нагрузок во избежание поломок.
Имея очень высокие краткосрочные бюджетные ограничения и принимая более высокие долгосрочные расходы.
Загрязнение не является первостепенной проблемой.
