Шары мелющие 60 мм: характеристики и применение
Мелющие шары диаметром 60 мм относятся к категории среднего помольного тела, используемого в барабанных мельницах для измельчения руд, угля, клинкера и других сыпучих материалов. Номинальный диаметр 60 мм обеспечивает оптимальное соотношение между ударной нагрузкой и площадью контакта при работе в мельницах второй и третьей стадий измельчения. В отличие от шаров меньшего размера (2040 мм), шар 60 мм создает более высокое точечное давление на куски материала, что критично при дроблении прочных пород с пределом прочности на сжатие свыше 200 МПа.
Технические параметры и сортамент
Шары мелющие 60 мм производятся по ГОСТ 7524-2015 и международным стандартам ISO 2894. Основные контролируемые параметры включают твердость поверхности и сердцевины, отклонение от номинального диаметра и содержание легирующих элементов. Для шаров 60 мм допуск по диаметру составляет от 2,0 до +1,5 мм. В зависимости от группы твердости различают:
- I группа (нормальная твердость) HRC 4045, для мягких пород и угля;
- II группа (повышенная твердость) HRC 4555, для руд черных и цветных металлов;
- III группа (высокая твердость) HRC 5565, для особо прочных материалов (кварцит, гранит).
Материалы изготовления
Для шаров 60 мм применяются следующие марки стали:
- Сталь 65Г рессорно-пружинная, обеспечивает твердость до HRC 50 после закалки;
- Сталь 75ХГС хромокремнистая, с добавлением марганца, твердость до HRC 58;
- Сталь ШХ15 шарикоподшипниковая, для максимальной износостойкости (HRC 6065);
- Чугун с шаровидным графитом (ВЧШГ) для мельниц мокрого помола с абразивной средой.
Эксплуатационные характеристики
Шар 60 мм при работе в мельнице МШР 3,65,0 развивает кинетическую энергию удара порядка 4555 Дж при частоте вращения барабана 1822 об/мин. Удельный расход шаров данного диаметра составляет от 0,8 до 1,5 кг/т измельчаемого материала в зависимости от абразивности руды. Для сравнения: шары 40 мм расходуются в количестве 1,22,0 кг/т, а шары 80 мм 0,61,0 кг/т. Оптимальная степень заполнения мельницы шарами 60 мм от 30 до 40% от объема барабана.
| Диаметр, мм | Твердость HRC | Марка стали | Расход, кг/т | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 60 | 4045 | 65Г | 1,21,5 | Уголь, известняк |
| 60 | 4555 | 75ХГС | 0,91,2 | Железная руда, медь |
| 60 | 5565 | ШХ15 | 0,60,9 | Кварцит, гранит |
Отраслевое применение
Шары мелющие 60 мм востребованы в следующих технологических процессах:
- Измельчение медных и молибденовых руд на обогатительных фабриках (мельницы МШЦ 4,56,0);
- Помол цементного клинкера в трубных мельницах 3,215 м;
- Дробление кокса и антрацита на коксохимических производствах;
- Измельчение ферросплавов и шлаков в металлургии;
- Переработка строительных отходов (бетон, кирпич) на дробильно-сортировочных комплексах.
Вопросы и ответы
Какой допуск по диаметру для шаров 60 мм?
По ГОСТ 7524-2015 допуск составляет от 2,0 до +1,5 мм. Шары с отклонением более 2,5 мм бракуются.
Какая твердость оптимальна для шаров 60 мм при помоле железной руды?
Для железной руды с крепостью 1214 по шкале Протодьяконова рекомендуется II группа твердости (HRC 4555).
Можно ли использовать шары 60 мм в мельницах самоизмельчения?
Да, но только в качестве догрузки при недостаточной мелющей способности руды. Основное помольное тело руда крупностью 100300 мм.
Какой удельный расход шаров 60 мм при помоле клинкера?
Для цементных мельниц расход составляет от 0,8 до 1,2 кг/т клинкера при твердости шаров HRC 5055.