經過長時間的使用,水泥球磨機出現了問題,其中大部分是由于舊機器和球磨部件松動造成的。那么問題發生之前應該采取什么預防措施,主要的故障形式是什么?
一、切割和刨削磨損。
磨球的表面力可分解為法向力和切向力。在法向力的作用下,與磨球相對移動的尖銳材料嵌入表面,切向力促進磨粒沿表面移動。低硬度磨粒導致磨球表面淺劃痕,高硬度磨粒導致切割槽。切割槽中的劃痕和金屬變形并匯聚在前部和兩側。高應變率堵塞了塑性變形金屬中的位錯,形成了胞狀結構,本質上變得堅硬易碎。經過反復軋制后,產生應變疲勞裂紋。本質上變硬脆,經過反復軋制后,產生應變疲勞裂紋并擴展到表面,導致磨屑掉落。當磨粒大面積作用于磨球表面時,會發生刨削,產生刨坑,金屬會直接過早掉落或塑性變形,最終由于應變疲勞而形成鐵屑。
二、疲勞磨損。
在反復變化的沖擊應力、接觸壓力應力和剪切應力的作用下,磨球相互反復沖擊、擠壓和滑動。在交變壓力和剪切力的作用下,形成交變赫茲接觸應力,在材料亞表面形成較大的交變剪應力,在接觸區域邊緣形成峰值拉應力,造成脆性階段、夾雜物或空洞疲勞裂痕,裂痕擴展和交織,最終造成磨球表面剝落和磨損。若裂紋起源于深處,沿脆性階段和缺陷向內擴展,則會形成大的深裂紋。裂紋將擴展到表面,造成磨球表面脫落以及疲勞磨損。
三、脆性磨損
在礦山使用的濕式水泥球磨機中,磨損介質和上述磨損條件共同作用于材料表面,造成腐蝕和受損。濕磨的研磨體消耗比干磨高5至7倍。腐蝕和磨損機制下的材料損失率遠高于腐蝕和磨損造成的材料損失率之和。腐蝕會破壞材料表面的機械性能,加速材料的磨損。磨損繼續產生新材料表面,并提高腐蝕率。