武鑫龙，王 涛，凌清峰，张 可，万 新，秦跃林，张明远

（重庆科技学院 冶金与材料工程学院，重庆 401331）

磨球是球磨机中的一种研磨介质，需要具有较高的硬度、耐磨性和较好的冲击韧性［1－2］。磨球的磨损问题非常严重［3－4］，据统计，我国每年因磨球损耗而造成的经济损失超过千亿元［5］，因此，对磨球的性能提出了更高要求［6］。

目前，国内广泛使用高铬磨球材料，它具有良好的抗磨特性，但强度和韧性仍需提高，且生产成本较高。当前的优化手段多是开发新型磨球材料或者改善其成分，如研发热轧钢球，特高铬系、高铬硅系、钨高铬系磨球［7－8］。本文基于企业生产实际，使用钒钛元素取代磨球中的部分铬元素，研究加入钒钛后磨球材料的性能，实现提高矿产开发效率、优化磨球质量、降低生产成本的目的。

1 实验材料与方法

1.1 实验方案

由于实验室条件与生产实际存在差异，实验室得到的产品与企业实际应用的产品不具备可比性，这里，首先分析企业提供的样品化学成分，以此为基样，设计实验方案，采用相同的工艺进行冶炼、热处理，得到实验产品并进行性能测试，以了解改变成分后其性能的变化。企业提供的常规高铬磨球样品的化学成分见表1。

表1 常规高铬磨球化学成分（质量分数）／%

1.2 实验磨球样品的制备

实验用原材料包括低硅生铁、回炉料、中碳或高碳铬铁、锰铁、铬铁、钨铁及钒铁合金、钛铁合金等。用25 kg真空感应炉熔炼原料，将成分控制在设计范围内，1 350℃出炉浇铸。浇铸试样在200℃下进行去应力退火，再进行热处理，分阶段保温，然后随炉冷却至室温，将铸锭剥皮，并进行硬化处理，出炉空冷，得到最终试样。……