Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальные помольные шары ГОСТ 7524-89: сортамент и технические характеристики
Стальные помольные шары по ГОСТ 7524-89 — мелющие тела с регламентированной твердостью и геометрией, применяемые в барабанных мельницах для измельчения руд черных и цветных металлов, цементного клинкера, угля и нерудных материалов. Норматив устанавливает четыре группы твердости (1–4) и два класса точности по номинальному диаметру, что позволяет подбирать мелющие тела под конкретные условия помола и тип футеровки.
Сортамент охватывает диапазон диаметров от 15 до 120 мм. По согласованию с потребителем допускается изготовление шаров диаметром до 150 мм. Материалом служат углеродистые и легированные стали марок ШХ15, 40Х, 60С2, 75, а также низколегированные стали с добавками хрома и марганца, обеспечивающие прокаливаемость по сечению. Твердость поверхности нормируется в зависимости от группы: от 39 HRC для группы 4 до 55 HRC и выше для группы 1.
Контролируемые параметры и допуски
ГОСТ 7524-89 регламентирует не только твердость, но и отклонения по диаметру, овальность, глубину залегания дефектного слоя и ударную вязкость. Для шаров диаметром 40 мм и более обязателен контроль ударной вязкости на образцах, вырезанных из тела шара. Допускаемые отклонения по номинальному диаметру составляют 1,5–3,0 мм в зависимости от типоразмера, что критично для стабильной работы мельниц с разгрузочной решеткой.
Химический состав регламентируется содержанием серы и фосфора — не более 0,040 % каждого элемента. Содержание хрома для легированных марок варьируется в пределах 0,40–1,65 %, что обеспечивает требуемую прокаливаемость при закалке в воде или масле. Твердость измеряется на глубине 1/2 радиуса и на поверхности, при этом перепад значений не должен превышать 3–5 HRC.
Применение по отраслям
Выбор группы твердости определяется абразивностью исходного материала и режимом работы мельницы. Шары группы 1 и 2 применяются в цементной промышленности при помоле клинкера в трубных мельницах, а также на горно-обогатительных комбинатах при измельчении магнетитовых и гематитовых руд. Группы 3 и 4 используются в менее напряженных условиях — при мокром помоле известняка, доломита и строительных смесей.
- Горнорудная промышленность — мельницы МШЦ, МШР, ММС при измельчении руд цветных металлов
- Цементные заводы — трубные мельницы открытого и замкнутого цикла для помола клинкера
- Энергетика — углеразмольные мельницы в системах пылеприготовления котлов ТЭС
- Строительная индустрия — производство минерального порошка, тонкомолотых наполнителей
- Химическая промышленность — измельчение сырьевых компонентов в аппаратах мокрого помола
Сравнение групп твердости по ГОСТ 7524-89
| Группа твердости | Твердость поверхности, HRC | Твердость на глубине 1/2 R, HRC | Рекомендуемый диаметр, мм | Типовая марка стали |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 55–65 | 50 | 40–120 | ШХ15, 70Х |
| 2 | 48–58 | 42 | 25–100 | 40Х, 60С2 |
| 3 | 42–52 | 36 | 15–80 | 75, 60Г |
| 4 | 39–48 | 32 | 15–60 | Ст.70, 55 |
Износ мелющих тел зависит от соотношения твердости шара и измельчаемого материала, а также от скорости вращения барабана. При каскадном режиме работы, когда шары перекатываются по футеровке, доминирует абразивный износ; при водопадном режиме с падением шаров с большой высоты — ударно-истирающий. Для мельниц самоизмельчения с диаметром барабана свыше 6 м рекомендуется применять шары группы 1 с повышенной ударной вязкостью не менее 15 Дж/см.
Контроль качества партии включает проверку твердости не менее чем на 5 % шаров от партии, измерение диаметра штангенциркулем и визуальный осмотр на отсутствие трещин, раковин и заусенцев. Допускается наличие поверхностных дефектов глубиной не более 2 мм для шаров диаметром до 60 мм и 3 мм для более крупных типоразмеров. Поставка осуществляется в металлических контейнерах или мягких полипропиленовых биг-бэгах с паспортом качества, содержащим результаты испытаний.
Вопросы и ответы
Чем отличаются шары группы 1 от группы 4 по ГОСТ 7524-89?
Основное отличие — уровень твердости поверхности и сердцевины. Группа 1 имеет твердость 55–65 HRC и применяется для измельчения высокоабразивных руд в мельницах большого диаметра. Группа 4 с твердостью 39–48 HRC используется для мягких материалов и в условиях умеренных ударных нагрузок.
Какая марка стали используется для помольных шаров диаметром 100 мм?
Для крупных типоразмеров 80–120 мм применяются легированные стали ШХ15 и 70Х, обеспечивающие сквозную прокаливаемость. Углеродистые стали типа 75 не гарантируют требуемую твердость в центре шара при диаметре более 60 мм.
Какой класс точности выбрать для цементной мельницы?
Для трубных цементных мельниц рекомендуется первый класс точности с отклонением диаметра 1,5 мм. Это обеспечивает равномерный помол и стабильную классификацию материала в сепараторе. Второй класс допустим для мельниц мокрого самоизмельчения.
Как проверяется ударная вязкость шаров по ГОСТ 7524-89?
Испытания проводятся на образцах, вырезанных из тела шара диаметром 40 мм и более. Образцы изготавливаются в виде цилиндров с надрезом, испытание выполняется на маятниковом копре при температуре 20 C. Нормативное значение — не менее 10–15 Дж/см в зависимости от группы твердости.