Je vyššia tvrdosť vždy lepšia pre oceľové guľôčky?

I. ÚvodČastá mylná predstava pri výbere oceľových guliek

Vo výrobnom procese guľových mlynov používaných v baniach, cementrastliny,a továrne na kamenivo, oceľové guľôčky pôsobia ako kľúčové mlecie médiá, ktoré priamo ovplyvňujú účinnosť mletia a náklady na spotrebukontrola,a životnosť zariadení. Väčšina kupujúcich považuje tvrdosť za primárny faktor pri výbere oceľových guľôčok za predpokladu, že vyššia tvrdosť prináša lepšiu odolnosť proti opotrebovaniu a dlhšiu životnosť. Dlhodobá prax však dokazuje, že slepé sledovanie nadmernej tvrdosti jekontraproduktívneTvrdosť je len jedným z ukazovateľov výkonnosti oceľových guľôčok. Ignorovanie húževnatosti, materiálových charakteristík a prevádzkových podmienok mlyna a zároveň iba zvyšovanie tvrdosti povedie k nadmernému praskaniu guľôčok, zrýchlenému opotrebovaniu vložky a zníženiu výrobnej kapacity. Skutočný princíp výberu oceľových guľôčok spočíva vo vyvážení tvrdosti a húževnatosti na základe praktických pracovných podmienok s cieľom maximalizovať celkové ekonomické výhody.

IINevýhody spôsobené nadmerne vysokou tvrdosťou

(1)Znížená húževnatosť vedie k prasklinám a odštiepeniu

Tvrdosť a húževnatosť oceľových guľôčok súvisia s kompromisným vzťahom. S rastúcou hodnotou tvrdosti podľa Brinella vnútorná štrukturálna húževnatosť ocele neustále klesá. Počas prevádzky guľového mlyna dochádza k neustálym silným nárazom a kompresiám medzi oceľovými guľôčkami, ako aj medzi oceľovými guľôčkami a vložkami. Oceľové guľôčky s vysokou tvrdosťou, ale nízkou húževnatosťou nedokážu odolať opakovaným nárazom, čo vedie k odlupovaniu, odštiepeniu a fragmentácii povrchu. Úlomky rozbitých guľôčok sa miešajú so surovinami a strácajú mlecie funkcie. To zvyšuje spotrebu oceľových guľôčok a zvyšuje náklady na pracovnú silu v dôsledku častého dopĺňania guľôčok.

(2)Zrýchlené opotrebovanie vložky a vyššie náklady na údržbu zariadenia

Príliš tvrdé oceľové guľôčky sa vyznačujú vysokou tuhosťou. Ich ostrý náraz obrusuje vložky mlynov a skracuje cykly výmeny vložiek. Podniky musia zastaviť výrobu kvôli pravidelnej výmene komponentov. Okrem dodatočných nákladov na nákup spôsobujú prestoje vo výrobe straty produkcie a nepriamo zvyšujú komplexné prevádzkové náklady..

(3)Problémy s odrazom a šmykom znižujú účinnosť brúsenia

Guľôčky z tvrdej ocele majú zvýšenú elasticitu. Pri páde na materiál majú tendenciu sa odrážať a šmýkať. Účinná nárazová sila sa stráca, čo oslabuje drviaci výkon. Nedostatočné mletie nedosahuje požadovanú veľkosť častíc a znižuje produktivitu celej výrobnej linky.

III.Racionálne prispôsobenie tvrdosti a húževnatosti oceľových guľôčok na základe pracovných podmienok

(1)Výber podľa vlastností suroviny

Tvrdosť materiálu je najvyššou prioritou. Pre tvrdé suroviny, ako je železná ruda a žula, sa používajú oceľové guľôčky s relatívne vysokou tvrdosťou, aby sa zaručila odolnosť proti opotrebovaniu. Pre mäkké látky vrátane vápenca a ílu by sa mala uprednostniť vyššia húževnatosť s nižšou tvrdosťou, aby sa zabránilo zlomeniu guľôčky pri náraze. Mala by sa zvážiť aj veľkosť častíc vstupného materiálu. Veľkorozmerné suroviny vytvárajú vysoké rázové zaťaženia, ktoré vyžadujú zvýšenú húževnatosť oceľovej guľôčky.

(2)Nastavenie výkonu v súlade s procesmi brúsenia

Fáza hrubého mletia sa spolieha na nárazovú silu na drvenie veľkých hrudiek s vysokým zaťažením, preto by sa mala uprednostniť húževnatosť oceľových guliek, aby sa predišlo ich zlomeniu. Fáza jemného mletia závisí od trecieho oderu, pričom sa uprednostňujú oceľové guľky s vyššou tvrdosťou kvôli lepšej odolnosti proti opotrebovaniu. Okrem toho je dôležité prostredie suchého a mokrého mletia. Korózia spôsobená vlhkosťou pri mokrom mletí si tiež vyžaduje antikorózne vlastnosti ocele.

(3)Kompatibilita s prevádzkovými parametrami guľového mlyna

Výber oceľových guľôčok ovplyvňujú aj rýchlosť otáčania mlyna, rozmer valca a nosnosť guľôčok. Vyššia rýchlosť otáčania zvyšuje frekvenciu zrážok a vyžaduje si lepšiu húževnatosť. Veľké guľové mlyny vytvárajú silnejší náraz z vysokej výšky pádu, kde sú oceľové guľôčky s vysokou tvrdosťou a nízkou húževnatosťou zakázané.

IVZáver

Stručne povedané, tvrdosť by nikdy nemala byť jediným kritériom pre obstarávanie oceľových guľôčok. Vysokokvalitné mlecie médiá vyžadujú správnu rovnováhu medzi tvrdosťou a húževnatosťou. Kupujúci by sa mali zbaviť zmýšľania len o tvrdosti. Materiál oceľových guľôčok a konfigurácia tvrdosti by sa mali prispôsobiť tvrdosti suroviny, technikám mletia a parametrom mlyna. Minimalizáciou poškodených guľôčok, ochranou príslušenstva mlyna a zvýšením mlecieho výkonu môžu podniky dlhodobo znížiť náklady a zlepšiť efektivitu výroby.