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鋼球的制造工藝是決定鋼球使用壽命的關(guān)鍵因素，如果在球的表面或內(nèi)部存在縮孔、裂紋、穿晶缺陷，不僅會(huì)降低球的性能，還會(huì)導(dǎo)致球的斷裂。因此，在鋼球生產(chǎn)中需要制定合理的鍛造、鑄造和熱處理工藝。由于鋼球的成分中含有一定量的鉻等合金元素，如何使這些合金元素充分發(fā)揮形成硬質(zhì)合金的作用也是制定熱處理工藝時(shí)需要考慮的因素。
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當(dāng)金屬材料受到交變應(yīng)力或重復(fù)循環(huán)應(yīng)力時(shí)，在一定循環(huán)次數(shù)的工作條件下，當(dāng)工作應(yīng)力小于彎曲強(qiáng)度時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)裂紋甚至自然開(kāi)裂，這就叫做金屬疲勞。汽車(chē)球軸承、低鉻球和軸承圈大多由高鉻和高碳軸承鋼制成。當(dāng)汽車(chē)運(yùn)行時(shí)，內(nèi)圈和外圈滾道和軸承鋼球之間的負(fù)載以高速旋轉(zhuǎn)，在此操作期間，鋼球的接觸體與軸承的內(nèi)、外滾道之間的面積非常小。
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高鉻球是在中頻電爐中熔煉，在金屬模具或砂型中鑄造，所以國(guó)內(nèi)耐磨材料廠家常稱其為高鉻合金鑄造球。含鉻鋼球≥10.0％，含碳量在1.80％~3.20％為高鉻球。高鉻球硬度(HRC)≥58℃為標(biāo)準(zhǔn)要求。如果高鉻球的硬度達(dá)到這個(gè)水平，則采用熱處理和淬火。目前，國(guó)內(nèi)外高鉻球的淬火方法主要有油淬火、氣淬、水溶液淬火等。如果硬度(HRC)小于54度，則表示高鉻球硬度不夠或根本沒(méi)有硬化。高鉻鋼球廣泛應(yīng)用于冶金礦山、水泥建材、火力發(fā)電、煙氣脫硫、加氣混凝土、磁性材料、化工、水煤漿、球團(tuán)、礦渣、超細(xì)粉、粉煤灰、碳酸鈣、石英砂
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鋼球由不同的材料制成，硬度差別很大。目前，不銹鋼球、軸承鋼球、碳鋼球、硬質(zhì)合金鋼球在材料和硬度上差異很大，其應(yīng)用性能能滿足不同領(lǐng)域產(chǎn)品性能的要求。熱處理鋼球的硬度一般可達(dá)HRC55~HRC62。不能熱處理的不銹鋼球的硬度為HRC28-HRC35。不同硬度的鋼球適用于不同的區(qū)域。在購(gòu)買(mǎi)鋼球的時(shí)候，可以根據(jù)自己的環(huán)境選擇不同的材料。鋼球的硬度也受到生產(chǎn)工藝的影響。鋼球一般采用熱處理工藝，包括回火和淬火。在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，硬度也隨之發(fā)生變化。
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高鉻球又稱高鉻合金鑄球和高鉻鋼球。目前，國(guó)內(nèi)大部分耐磨材料企業(yè)都是以中頻電爐為基礎(chǔ)，通過(guò)合理匹配優(yōu)良廢料和鉻合金材料進(jìn)行冶煉；鐵水的微合金化和調(diào)質(zhì)；然后采用獨(dú)特的金屬模、砂型鑄造成型工藝；經(jīng)高溫淬火和回火處理后，獲得了高硬度、高耐磨性的馬氏體基體。高鉻球是一種市場(chǎng)適用性強(qiáng)、性價(jià)比高的耐磨球。廣泛應(yīng)用于冶金礦山、水泥建材、火力發(fā)電、煙氣脫硫、磁性材料、化工、水煤漿、球團(tuán)、爐渣、超細(xì)粉體、粉煤灰、碳酸鈣、石英砂等行業(yè)，它在水泥行業(yè)增產(chǎn)降耗的作用尤為突出。
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鋼球在氣缸底部相對(duì)于氣缸底部的勢(shì)能為零，鋼球的動(dòng)能為零。隨著鋼球被內(nèi)襯提起，勢(shì)能逐漸加大，鋼球具有動(dòng)能。當(dāng)球移動(dòng)到高點(diǎn)時(shí)，它既有勢(shì)能也有動(dòng)能。當(dāng)球磨機(jī)的鋼球瀑布從高點(diǎn)到接觸礦石,所有的能量轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的鋼球撞擊礦石,到變形能,裂紋能量,擴(kuò)張能量和破碎的材料的表面能。球到達(dá)圓柱體的底部，一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)結(jié)束。為了使研磨介質(zhì)與外界獲得盡可能多的能源,并盡可能合理的磨削吸收,使鋼球獲得更多動(dòng)能粉碎材料,有要使球磨機(jī)的研磨劑組盡可能多做運(yùn)動(dòng)。
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鋼球的破損率是球與落球試驗(yàn)機(jī)和沖擊試驗(yàn)機(jī)一起購(gòu)買(mǎi)的證明，如果想要測(cè)試結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)該在使用后對(duì)整個(gè)重量進(jìn)行稱重，這樣就有了使用前和使用后的對(duì)比，可以隨意判斷鋼球是否耐磨。購(gòu)買(mǎi)普通耐磨鋼球的價(jià)格比較高，如果高于價(jià)格，會(huì)有一定的折扣。高鉻鍛的市場(chǎng)需求很大，一些資源開(kāi)發(fā)和改造企業(yè)經(jīng)常使用耐磨鋼鍛件。因此，建議廣大消費(fèi)企業(yè)在購(gòu)買(mǎi)時(shí)一定要學(xué)會(huì)判斷耐磨性，這樣才能選擇更合格的高鉻鍛，減少不要的成本。
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低鉻球磨研磨軸承鋼球在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的長(zhǎng)期工作將受損,導(dǎo)致厚片,這厚片在球磨機(jī)很容易危及機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行平穩(wěn),導(dǎo)致機(jī)械故障,所以需要注意檢查處理過(guò)程。在低鉻球磨機(jī)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，輪緣與氣缸緣之間經(jīng)常出現(xiàn)加軸承球的問(wèn)題。其實(shí)安裝兩個(gè)法蘭板，尤其是維修后，由于法蘭變形等原因，超出了這個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。如果有間隙，損壞的軸承球板將隨機(jī)楔入法蘭環(huán)上的一點(diǎn)。
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內(nèi)應(yīng)力是指存在于高鉻鋼內(nèi)部的應(yīng)力，當(dāng)外部應(yīng)力消除后，它能保持自身的平衡。高鉻鋼在鋼球加工過(guò)程中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，在外力作用下產(chǎn)生變形。盡量使物體從變形的位置到變形前的位置，使鋼球不脫離圓形變形。但是，如果鋼球內(nèi)存在內(nèi)應(yīng)力，高鉻鋼在長(zhǎng)期的磨削過(guò)程中，表面容易產(chǎn)生裂紋。由于高鉻鋼的內(nèi)應(yīng)力和外力的相互作用，鋼球表面容易發(fā)生脆性，在磨削拋光過(guò)程中鋼球會(huì)斷裂。因此，高鉻鋼的內(nèi)應(yīng)力應(yīng)得到釋放。
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通過(guò)科學(xué)合理的合金元素配方，使合球磨機(jī)襯板具有良好的物理化學(xué)性能。硬度大于HRC45-55，沖擊韌性大于25J，使用壽命是高錳鋼的2倍以上。能承受巨大沖擊的能長(zhǎng)期保持襯板表面形狀，保證軋機(jī)產(chǎn)量可提高5％以上。在襯板淬火過(guò)程中，采用熱穩(wěn)定性好的特殊雙介質(zhì)淬火劑作為介質(zhì)，使產(chǎn)品能夠達(dá)到高強(qiáng)度、高硬度、高韌性的結(jié)合，從而滿足耐磨的工藝要求。經(jīng)過(guò)雙中淬火后，具有高硬度、高韌性的特點(diǎn)，使球磨機(jī)襯板具有良好的耐磨性。
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