某銅礦使用的Ф3.2m×4.5m球磨機出料端格子板原設計采用ZGMn13材質，共用24塊/臺，平均厚度為100mm，總質量為5232kg，平均質量約218kg/塊。出料格子襯板使用到后期，部分格子板出現碎裂，大量磨損后的較小鋼球從球磨機出料襯套口吐出，甚至格子板脫落至筒體，直接影響到磨礦質量和磨礦效率。錳鋼襯板的使用壽命一般為10~11個月，在不倒掉鋼球和更換筒體襯板的情況下，不便更換出料端格子板。針對這一問題，該銅礦選礦廠將ZGMn13格子板改成橡膠材料的格子板，效果顯著。

高錳鋼襯板存在的問題

目前我國各類礦山使用的磨機種類較多，如干式、濕式球（棒）磨機及管磨機，且大多使用高錳鋼材質合金襯板。大部分金屬礦山使用濕式球磨機，由于礦漿懸浮液的特殊性，普遍采用高錳鋼襯板。多年實踐證明，高錳鋼襯板制造工藝要求嚴格，制作過程易形變且不易充分冷卻硬化，加工制作不良直接影響襯板的耐磨性和使用壽命，目前國外大部分礦山已不采用此類襯板。

在生產使用過程中，高錳鋼襯板能耗大，生產成本高，安裝不便。影響磨礦能耗高的因素較多，主要因素是襯板的材料性能、結構形狀和斷面尺寸，其他因素有磨礦的給料粒度、磨機轉速、鋼球直徑和閉路磨礦的分級效率與循環負荷等。磨機襯板的磨損有多種形式，如宏觀表面疲勞磨損、表面切削（鑿溝）磨損、宏觀沖擊形變磨損、礦漿腐蝕磨損及微觀沖擊疲勞磨損等。特別是在濕磨過程中，由于礦漿中某些離子與高錳鋼襯板（或鋼球）表面會形成不同的電極電位，會產生嚴重的腐蝕磨損。

近幾年，為改善襯板的耐磨特性，降低磨礦能耗，根據金屬礦山球磨機的磨礦具體條件，某銅礦選礦廠對球磨機出料端格子板的材料和結構進行了優化設計，并在生產現場中實踐和推廣，收到了顯著效果。

兩種襯板的材質與結構分析

1、ZGMn13襯板

Ф3.2m×4.5m格子型球磨機使用ZGMn13材質格子板共有24塊，結構和尺寸均相同。

（1）襯板質量為218kg/塊，更換時需要用橋式起重機將襯板從筒體入孔門處吊裝至筒體內，后將鋼絲繩拆下，再從筒體外部穿過襯板螺栓孔進行安裝前的二次吊裝。此次吊裝過程中會出現視覺盲區，襯板質量重，安裝較為困難，操作危險程度較高。

（2）當襯板使用到后期（約9個月左右），高錳鋼格子板會出現碎裂，造成大量磨損后的較小鋼球從磨機出料襯套口吐出，直接影響磨礦質量和磨礦效率。在碎裂的同時，也可能會在螺栓孔處出現斷裂，導致小塊碎裂格子板脫落于筒體中，嚴重影響球磨機的正常運轉以及生產率。

（3）錳鋼格子板排礦柵孔采用45°傾斜方向方式布置，柵孔長度各不相同，柵孔間是鋼性骨架。此結構使用到后期，磨損后的較小鋼球從排礦口吐出，甚至出現卡球堵塞網孔現象，影響球磨機的排礦能力以及磨礦質量和效率。

2、橡膠格子板

球磨機使用橡膠材質格子板有兩種，搭配使用，各12塊，共24塊。

（1）橡膠格子板有帶粗肋條結構和帶細肋條結構，其優點有：便于配合安裝，實現相互自鎖功能，用M36螺栓穿過端蓋連接緊固，使其安裝后在出料端蓋上牢固穩定，不會松動脫落；橡膠格子板的肋條具有提升鋼球的作用，減少鋼球與格子板表面的接觸，增強了格子板的耐磨性和使用壽命；可以有效防止磨損后的較小鋼球堵塞網孔，提升球磨機的排礦能力。

（2）橡膠格子板排礦柵孔采用水平方向布置，柵孔長度變短，數量變多，柵孔間采用柔性骨架，可有效防止磨損后的較小鋼球從排礦口吐出，提升球磨機的磨礦質量和效率。

3、格子襯板的材質分析

橡膠格子襯板為高分子化合物，主要選用具有高彈性和耐磨性能的合成膠，再摻入一定比例的天然膠，可獲得良好的分散性、均勻性以及共硫化性的效果，增強耐磨特性，延長格子板使用壽命。

橡膠密度只有金屬的1/6，質量輕。橡膠格子板質量是ZGMn13襯板的1/4，約為54.5kg，大大減輕了橡膠襯板安裝時的勞動強度，確保工人的工作安全，同時減輕了整臺球磨機的質量，改善了磨機大小齒輪傳動的受力狀況，延長了小齒輪的使用壽命，同時每年減少維修時間60h以上。

橡膠格子板柵孔間采用柔性骨架，具有較好的避讓性，很好地解決了金屬格子板卡礦、堵礦等不良現象，提高了磨機的篩分效率。

采用新結構、新材料設計的球磨機出料格子板，使用壽命增加了2~3個月，使用到后期不會出現斷裂現象，有效解決了較小鋼球從磨機出料口吐出現象；由于橡膠襯板質量較輕，減少了磨機磨礦能耗，節約了電耗和時間成本，取得了較好的經濟效益；橡膠格子板的使用，大大減輕了檢修工人安裝襯板的勞動強度，進一步提高了工人的工作安全系數。球磨機使用橡膠格子襯板，取得的經濟性和實用性效果非常顯著，它的推廣運用將產生良好的經濟效益和社會效益。