钢球的磨损、破碎、失圆除了与自身的质量有关外，还与粉磨工艺条件及磨机工况条件有关。本讲主要从磨机规格参数及磨内工艺参数几个方面来与朋友们探讨磨机工况条件对钢球磨损影响。
一、磨机工况条件
1、磨机内径大小影响
磨机的内径越大，研磨体下落时冲击力越大，在其它条件相同的情况下，钢球的磨损也随之增大，H.E娄斯的研究结果标明：钢球的相对磨损系数Kd与磨机内径D和最大钢球的直径d之比的关系可用下式表示：
Kd=0.356（D/d）0.15
磨机内径与最大钢球直径之比D/d对钢球磨损的影响
当D/d≤5时 钢球的磨损变化最大，呈直线上升。
当D/d=5-10时 钢球的磨损变化缓慢上升。
当D/d≥10时 钢球的磨损变化最小，接近一条微斜直线。
小磨机钢球的磨耗高，在工业生产中应用的磨机一般D/d≥15，即磨机的直径增大对钢球的磨损影响并不太大。
2、磨机的转速对钢球磨耗的影响
根据研究结果，钢球的相对磨损系数Kd与磨机的比转速基本上成正比例增加，所谓比转速就是球磨机筒体转速n与临界转速no之比。
磨机转速对钢球磨损的影响
磨机转速越高，钢球的磨损越严重，所以一般小磨机转速高，钢球磨耗也高，大磨机转速低，钢球磨耗也低，目前国内磨机比转速一般都在0.7-0.8之间，经验证明，n/no=0.77设计最为合理。
所示的是钢球填充率ψ与钢球的磨损关系曲线。当ψ=60%时，钢球的磨损最大。对水泥工业使用的各种磨机，一般填充率都在25%-35%之间，相对应的钢球磨损系数Kd=0.75-0.84，这种情况与磨机功率的变化是相符的。钢球的填充率ψ和物料的填充率V是两个不同的概念，但又是密切相关的。当钢球的装入量多，可能造成球磨球磨损增加；当钢球的填充率ψ减少，钢球的装入量少，球和物料相磨，磨损减少，但产量达不到要求。一般工厂检查配球方案是否合理，在磨机正常工作情况下其表现为：出磨与入磨物料流量平衡、稳定、产量高且均衡持续，产品细度合格而且均匀。正常停磨检查情况是：1仓物料基本上将钢球覆盖住或露半个球，2仓物料刚好覆盖过球或段面；1仓料面比2仓料面高出20-50mm,细磨仓钢球上应覆盖10-20mm料层，钢球、钢段、衬板、入、卸料篦板没有多少粘附现象。
而物料填充率与钢球磨损关系，当物料的填充率占钢球空隙一半左右，即V=0.6时，钢球的磨损最大，相对磨损系数Kd=1。当物料恰好充满钢球空隙，即V=1时，钢球的磨损降低45%。当物料的填充率超过钢球空隙的一倍即V=2时，其磨损仅为V=0.6时的1/10左右。
磨机的钢球级配与钢球之间间隙有关，因此磨机的钢球级配和喂料量是否合理与钢球的磨损有着密切关系。
磨机内物料的填充率对钢球磨损的影响
影响钢球磨损及其它失效的原因到此咱们算是从技术层面上梳理了一个轮廓，相信会对朋友们以后的日常工作有所裨益的。但大家切记，技术是死的，事物是运动变化的，是活的。很多时候，是要全面、系统、辨证地观察、分析、思考问题。栏主曾碰到这样一件事就挺有意思——那是几年前的一个冬天，北方的一位钢球企业老总慕名找到我，到了办公室让座沏茶，未及寒暄就急切地说起了他的难题。原来这家企业生产的钢球已有十几年历史，质量在周边客户也是小有名气。当年企业改制后，新上任的老总放手大抓市场，企业办得风声水响、红红火火。不曾想连续几起数量不小的钢球剥落质量事故，如当头一棒，将待欲一展宏图的老总打懵了。于是乎老总忙不迭地一方面对内组织技术人员查记录、找原因，另一方面聘请某大学耐磨材料专家教授共同诊断。但经反复几轮就是找不出原因，赔了两批钢球，结果还是外甥打灯笼——“照旧”。老总那个急啊！我抬头看面前这位满眼血丝的汉子，连忙安慰不急不急，问题一定能解决的。待仔细看了他带来的化学成分报告、机械性能报告、金相组织照片，还有一个黑不溜秋的真家伙。同时详细了解了企业的设备、仪器、原料、人员素质、质量体系，甚至还多问了几句工资奖金发放情况，实在是没有什么破绽。栏主眉头一皱把方向锁定在使用条件上，于是这位老总很快将客户使用情况一五一十做了介绍。这是在东北某企业一台φ4.6×13.5m中卸烘干磨，通入热风有时高达200多度，而这个企业处于试生产阶段，生产不稳定，磨机停停开开。听到这栏主心头一亮，猛一看成份，一个微不足道的元素引起我的警觉……
真凶很快找到了，原来当时市面钼铁价奇高，该企业采用高铬空淬技术，钢球淬透性不足，于是多加了一些锰进去以提高淬透性，本来以锰代钼这是七十年代东德人就已搞掂，八十年代国内多家单位都搞的不错的技术，这本没什么大惊小怪，问题出在锰量提高后残余奥氏体数量跟着增加，这在一般耐磨件工况条件下也不是什么大问题，问题出在这家磨机通了有时高达200多度的热风，加之试生产阶段时常开开停停，一冷一热，残余奥氏体相变成马氏体后体积膨胀，就如游离钙在水泥石里水化、膨胀，导致混凝土开裂是一样的道理，钢球就这样一块块剥落了……
原因终于找到了，解决就异常容易，栏主帮他对成份稍作调整，又对他的热处理工艺做了改进，问题很快就彻底解决了。时隔多年，去年在一次会议上，这位老总又和我相遇，两手拉着我，那个热情劲哟，就甭提了。晚上几杯酒下肚，掏心窝子的话都出来了，真让人感动……
耐磨钢球(球磨机钢球)
