热轧钢球工艺

热轧球按锻(轧)钢球黑色冶金行业标准(YB/T 091-2005)专业生产各种规格热轧球磨钢球。钢球直径范围为Φ25-Φ125mm。轧制球磨钢球采用的坯料是各种化学成分的热轧圆钢棒，其直径与钢球公称直径相等。热轧钢球主要生产工艺流程如下：

1、圆钢棒料经检验后,按定尺长度剪切成钢球坯料。

2、钢球坯料在轧制前在连续式加热炉中被加热到合适的温度。

3.、红热态的钢坯被送入钢球轧机后，在2个带有特殊螺旋形孔型的轧辊之间旋转前进，并被连续地轧制成钢球。每台钢球轧机每分钟可轧成60-360个钢球。

4.、轧成后的红热态钢球立刻进入本厂特殊设计的在线热处理设备进行淬火-回火热处理，使钢球获得很高而且均匀的硬度。

5.、经检验合格的产品送往成品仓库，进行包装后发往客户。

热轧钢球优点

热轧钢球具有精确的尺寸、圆整的几何形状、很高的硬度和良好的机械性能并具有耐磨损、不变形、不开裂的优异品质。其特点表现为：

1、整体硬度高：表面硬度可达到55-65HRC，体积硬度达到50-62HRC，且硬度梯度分布均匀；

2、冲击韧性高：冲击韧性大于12J/cm2；

3、破碎率低：抗剥碎及抗破碎性能是一般铸锻钢球的10倍以上，落球冲击次数2万次以上，实际破碎率不超过1%,接近于无破碎。

热轧球产品在各类黑色和有色金属矿山选矿厂、火力发电厂、水泥厂、耐火材料厂等行业得到广泛应用，受到国内外客户的一致好评。

热轧钢球具有以下特点：

一、热轧钢球具有钢的一切优点，通过热处理后成为高质量的球磨球

二、生产效率高、产量大、轧球生产机械化、自动化程度极高，没有人工操作的生产环节，用人少，人为因素干扰小。

三、质量稳定、硬度高、淬透性好、金相组织致密、晶粒细小、不变形，钢球由始至终不会变形、不失圆，耐磨性能好，冲击韧性高达12－35J/cm2,破碎率小于1%；

四、能耗低、无污染、劳动强度低、生产成本较低

五、成形好，几何公差小，质量稳定。

六、磨损率低，使用寿命长，是现有铸造铁球、锻造钢球的2~5倍，且价格相当。

七、钢球硬度可达60~67HRC，内外硬度均衡，硬度差<5HRC。

八、冲击韧性高达12~35J/cm3。

九、比重大（7.8~7.85J/cm3）。

即便是这样但是生产热轧钢球同时存在以下问题：

一、轧制钢球生产机械化，自动化程序高，生产效率高，只适合建设生产能力10万吨或更大规模的大型专业化钢球厂，建厂投资多。

二、工艺技术含量高必须有专业技术人员和技术水平高的关键岗位生产工人。

三、每种直径的钢球产品，必须使用与其直径相等的圆钢棒为原料，小批量订购原料有一定难度。

四、生产中每次换轧制产品规格都需要更换轧辊，调试轧球机，占时间较多。不适合小批量频繁变换产品规格组织生产。

钢球分为两种：分别为锻造钢球和热轧钢球。

从应用大类来看，钢球可分为应用粉碎工业上的耐磨钢球和应用精密轴承工业上的轴承钢球二大类。耐磨钢球（简称磨球）是当今工业实践运用最为广泛的产品，有句话叫：“有工业必有粉碎”对此说得很贴切；轴承钢球在精密轴承工业和生活领域使用历史悠久，使用更加广泛，可以说大部分有转动的地方就有钢球的存在，俗称钢珠，滚珠。钢球是钢球、钢段及异形研磨体的泛称。从外形来分，可分为正圆形球（普遍狭义称谓）、胶囊球、椭圆球、阴阳球、空心球、多面球、多缺球（表面体上有窝坑）等。

钢球生产方式一般有锻造、轧制、半固态成型及铸造四大类。由于历史沿习及选矿工业一些特殊的使用条件和综合环境、背景，在这些行业中，锻造与轧制球占有相当大的比例。半固态成型则具有非常规铸造，非简单压铸所能解释清的特点，以一种似铸、似锻，铸锻优点兼而有之的先进技术所形成的优异性能而引起人们的关注。而铸造钢球则以其简单、灵活、可靠的生产方式，易于实现低投资大规模生产的扩张优势，尤其是当专家和工程师面对炼钢炉运用各种先进工艺和合金成份设计，发挥无尽的想象力，去创造一个又一个更新颖、更先进的品种，来满足竞争需要所带来的成就感，更非常人所能体会。理所当然的铸球的高性价比与持续发展的潜力，使之成为当今粉碎工业尤其是水泥粉碎工业钢球生产方式中当仁不让的主力军。

常用铸造钢球按其化学成份大致可分为以下十一大类：

1、铬系抗磨铸铁球；

2、低合金钢抗磨铸球；

3、中高合金钢抗磨铸球；

4、高锰钢球；

5、半钢半铁球；

6、中锰球墨铸铁球；

7、奥贝、马贝复相钢球；

8、BAD、CAD抗磨铸球；

9、特种合金铸铁球；

10、抗湿法磨损铸球；

11、其它铸球。

钢球分为三种：分别为锻造钢球，铸造钢球，以及热轧钢球。

锻造钢球：使用圆钢切段后用空气锤锻造而成，锻造钢球的耐磨性与所使用圆钢的材质以及杂质或圆钢质量有很大关系。

锻造钢球主要材质：45#钢，以及50mn与60mn或65mn多，目前耐磨性能与高铬球相媲美的为75mncr材质。锻造钢球优点：破碎率小于1%，耐磨性能良好，价格便宜，性价比高。

铸造钢球中，铬合金，是铸造钢球的主要成分，抗氧化性能和抗高硫、柴油燃料、海水腐蚀性能差，强度密度比锻钢球低，破碎率相对其他工艺钢球高出很多。根据含铬量的高低，耐磨球可分为以下下几种：

1、铬含量1%－3%、硬度HRC≥45。这种标准的耐磨钢球称为低铬合金铸球，低铬球都是采用中频电炉熔炼、金属模或砂型铸造的方式生产的。其性能适用于研磨精度要求不高，磨损消耗不大的一些冶金矿山，矿渣等行业。

2、铬含量4%－6%、硬度HRC≥47。这种标准称为多元合金球，比低铬钢球强度，耐磨性稍高。

3、铬含量7%－10%、硬度HRC≥50的为中铬合金铸球，性能等方面比多元合金钢球高。

4、铬含量≥10%－14%、硬度HRC≥58，高铬合金铸球，是水泥行业使用率较高，耐磨性比较好的一种耐磨球，应用范围比较广，但因价格高性能良好的原因造成性价比低的原因被锻造产品取代造成市场逐渐下滑。

5铬含量超过14%、硬度HRC≥58。 这种是特殊高铬钢球，适用于研磨比较细致，耗损大的行业，当然其价格也颇高，性价比比高铬球略低。

热轧钢球：根据选用原材料材质的不同，钢球性能有所差异，大体可以分为这么几种，以100mm钢球为例

1. 表面HRC55-60，心部硬度20-25

2. 表面硬度55-60 心部硬度30-35

3. 表面硬度58-63 心部硬度40-45

4. 表面硬度58-63，心部硬度55-60

5. 表面硬度60以上，心部硬度58以上热轧钢球为旋切生产线生产，近年来迅速崛起，不但生产效率高而且其耐磨性能依次增强，中大型的企业以第二种和第三种为主，超大型的企业以第四和第五种为主，像中国黄金，酒钢集团，铜陵有色金属。