球磨机衬板的主要失效形式

导读：磨料磨损很少是由一种磨损机制所引起，衬板在磨料磨损条件下工作时，其失效过程往往十分复杂，球磨机衬板失效形式常见的有以下几种：

1、磨损失效

磨损失效是衬板的主要失效形式。磨料磨损是一个复杂的系统过程，在磨料磨损工况条件下，因磨损导致材料去除的主要有塑变和断裂两种机制。

出塑性变形机制引起的材料去除过程：当磨料与材料相接触时，不仅对材料进行切削，还将材料推向两边，这使得材料受很大的塑性变形，同时在沟槽附近的材料也受较大的变形。低硬度的磨料会使材料表面产生浅划痕，而高硬度的磨料则使材料表面形成切削沟。划痕和切削沟中被切除的金属材料形成磨屑而流失。多数情况下，沟槽中的金属材料发生塑变，堆积在划痕和切削沟的两侧，最后形成犁沟。梨沟产生的塑变脊，当受到后来的物料作用时可能会把堆积起的材料重新压平，如此反复塑变会导致材料最终剥落形成磨屑。

由断裂机制引起材料去除过程：磨料在法向力作用下压入材料的表面，若压痕深度大于材料产生断裂的临界深度时，工件就会因断裂机制引起材料去除。对于脆性材料断裂机理占支配地位，脆性材料的断裂，其外部条件取决于载荷大小，内部条件取决于材料的硬度及断裂韧性。

2、凸起变形

衬板在使用过程中，磨球与物料的冲击摩擦使得衬板表面产生热量，且工作面到内表面也有一定的温差，还有生产时有时熟料的温度可高达100摄氏度以上，更加增大了衬板的温差，这会导致衬板内外膨胀量不同而产生应力。尤其高锰钢的热变形比普通钢更为严重。如果应力大于材料屈服强度，衬板会向球磨机中心凸起并释放应力。衬板的工作表面比内表面膨胀效应大，最终造成弯曲变形，即凸起变形。还有高锰钢衬板在小型球磨机中使用时，由于加工硬化不足也会导致变形严重，拆卸不易，甚至拉断衬板的坚固螺栓，从而造成严重事故。 

3、在湿磨情况下，材料与有一定酸碱度的物料接触，必然会产生腐蚀。

腐蚀和磨损交互作用，会加速材料的流失。在湿式矿山衬板中，常见的腐蚀形式有小孔腐蚀、缝隙腐蚀及应变差异电池腐蚀等。一般在湿磨情况下，钢的40%~90%的消耗量是由腐蚀引起的。磨损与腐蚀的交互作用，使材料表面的力学性能弱化，加速材料的腐蚀磨损。