目前我國大型
球磨機襯板多采用高錳鋼和中合金鋼材料，通常1～3年就需要更換，導致磨機運轉率低。高鉻鑄鐵是一種良好的抗磨材料，由于鉻的大量加入(大于12％)，材料組織中(Fe，Cr)3C即M3C型碳化物變成具有更高強度(HVl300一HVl800)的M7C3型共晶碳化物，與此同時，凝固過程中的M7C3型碳化物形成了孤立分布的網(wǎng)狀組織，使高鉻鑄鐵的韌性得到進一步提高，顯示出良好的綜合力學性能，因此它被廣泛應用在低應力和高應力磨料磨損領域中，能夠滿足大型球磨機襯扳的使用要求。普通高鉻鑄鐵襯板正常使用壽命在5年以上，但是，由于普通高鉻鑄鐵襯板材料中含有鉬、鎳、銅等貴重元素，致使襯板制造成本高，產品價格昂貴。為此，開發(fā)新型高耐磨材質，以期降低生產制造成本，適應市場需求，成為許多耐磨材料行業(yè)科研單位和生產企業(yè)科研人員競相研發(fā)的目標。
近年來，以傳統(tǒng)高鉻鑄鐵為基礎借鑒國內外先進的經驗和成果，以滿足耐磨材料的淬透性、淬硬性、耐磨性等性能需求，并節(jié)約材料成本為原則，根據(jù)高鉻鑄鐵化學成分的作用和耐磨機理，優(yōu)化設計化學成分，去掉了鉬、鎳等貴重元素，減少了銅的加入量，增加了釩、鈦、鈮、硼等合金化元素，進一步細化初生碳化物，有效提高了襯板的淬透性和韌性。在鐵液中加入稀土進行復合變質處理，起到了改善高鉻鑄鐵碳化物形態(tài)與分布，細化晶粒，提高形核率和凈化鐵液的作用。他們采用硅鈣鋇鋁復合脫氧劑進行脫氧脫硫，使鐵液更純凈，脫氧效果更穩(wěn)定，有利于鑄件品質的穩(wěn)定和提高。
大型球磨機新型合金化高鉻鑄鐵襯板還選用優(yōu)質原材料，主要合金材料從生產廠家直接采購，限制了硫、磷等有害元素的遺傳富集效應。為了確保產品質量，他們制定了新的工藝流程，并對熱處理工藝進行大膽創(chuàng)新，采用特種介質淬火技術替代傳統(tǒng)熱處理工藝，使產品主要性能和金相組織達到或超過了初始設計的技術要求。終于成功研制出大型球磨機高耐磨材料——新型合金化高鉻鑄鐵襯板。經檢測，這種材料金相顯微組織由六方結構M7C3型共晶碳化物、馬氏體、二次碳化物和少量殘余奧氏體組成，M7C3型共晶碳化物呈網(wǎng)狀分布，顯微硬度高達HVl300-HVl800，是公認的高抗磨組織表現(xiàn)。新型合金化高鉻鑄鐵襯板硬度HRC58-62，沖擊韌性大于7J／cm2，主要技術指標優(yōu)于普通高鉻鑄鐵材料，部分產品可與進口
襯板相媲美。
低成本新型合金化高鉻鑄鐵襯板先后在直徑3．5米、3．8米、4米、4．2米和4．6米等大型球磨機上安裝使用，不剝落、無斷裂、無破碎，耐磨性優(yōu)異，一倉襯板可穩(wěn)定使用6～8年，二、三倉襯板使用8～10年。與普通
高鉻鑄鐵襯板相比較，新型合金化高鉻鑄鐵襯板具有良好的性價比．大大滿足了新型干法水泥企業(yè)安全運行、提高效率、節(jié)約成本的要求，同時也為我國節(jié)約了鉬、鎳等戰(zhàn)略性資源，是替代普通高鉻鑄鐵襯板和進口高合金襯板的理想材料，具有顯著的經濟效益和推廣應用價值。
