一、球磨机衬板的相对耐磨性

球磨机衬板的相对耐磨性与衬板金属材料本身的硬度呈现性关系。根据下公式（1）：

上公式中：ε为耐磨合金钢的相对耐磨性，εo为耐磨合金钢退火后的相对耐磨性，b为耐磨合金钢化学成分系数，H为粹火后硬度，Ho为退火后硬度。球磨机衬板的硬度越高，其耐磨性越好。

二、球磨机衬板的磨损率

按下公式（2），球磨机衬板的磨损率与球磨机直径成正比：

上公式中：η为球磨机衬板磨损率，D为球磨机直径。球磨机直径越大，衬板被磨损得越多。

三、球磨机衬板选材与衬板形状结构

国外球磨机衬板块小而厚，有利发挥耐磨材料性能，使用寿命比较长。国内球磨机型号较老，衬板块大而薄，在使用新型耐磨材料时，如不改变形状结构就容易开裂。因此采用新型耐磨材料应该合理设计衬板形状结构，如沟槽衬板比阶梯衬板的使用寿命长30%以上。

四、球磨机衬板选材与物料的粉磨工艺

球磨机喂料量必须保持稳定。喂料量过大，物料细度不够，不符合要求；喂料量过少，则磨球直径碰撞衬板的机会增多，容易造成球磨机衬板开裂。因此球磨机衬板要选用高硬度、高韧性的材料。

五、球磨机衬板金属材料的硬度与物料硬度

球磨机衬板金属材料的硬度按下公式（3）选择：

上公式中：Hm为衬板金属材料磨损后的硬度，Ha为被粉磨的物料硬度。由此可见，衬板金属材料磨损后的硬度不到被粉磨物料硬度的0.8倍，为高速磨损区；超过1.25倍时为低速磨损区；0.8~1.25倍之间为磨损区。球磨机衬板金属材料磨损后的硬度必须超过被粉磨物料硬度的0.8倍才耐磨。

六、球磨机衬板的磨损与磨球硬度

在球磨机内磨球、衬板与物料组成一个磨料磨损系统，磨球与衬板是一对摩擦副，物料在其中被粉碎。周文龙等人将不同硬度磨球分别与铬合金钢衬板、高铬铸铁衬板组成摩擦副，在CHM-1型试验机上对磨球磨损、衬板磨损以及摩擦副磨损情况进行试验，得到磨球与衬板组成摩擦副时磨球硬度比衬板硬度要高2~5HRC的结论。

七、球磨机衬板的耐磨性与韧性

热处理后的衬板材料的硬度不是影响耐磨性的唯一因素，衬板材料还要有足够的韧性。硬度表示金属抵抗物料的入侵度，而韧性则表示金属吸收能量而不致断裂的性能。应该根据仓次不同、工作部位不同选材，粗磨仓用衬板金属材料的韧性要求比细磨仓要高。

八、球磨机衬板的使用性能与显微组织

通过热处理获得优良的显微组织是提高衬板使用性能的重要因素。在干法球磨机中，具有马氏体+碳化物组织的低合金钢、中合金钢衬板比仅有马氏体组织的耐磨性好；相同钢中，晶粒细的衬板比晶粒粗的耐磨；如果组织中残余奥氏体太多，例如大于11%，可能导致衬板开裂。在湿法球磨机中，具有低碳马氏体组织衬板的抗腐蚀性能耗，硬度也不低，其使用寿命比高锰钢可提高30%以上。同一牌号铬系合金的碳化物种类、形态、大小、分散度以及在基体组织所占比例，对衬板使用性能会产生很大的影响，其使用寿命可相差1~2倍。

九、球磨机衬板不宜选用高锰钢

高锰钢衬板在球磨机实际工况条件下观察不到加工硬化区域存在马氏体。刚锰钢水泥球磨机筒体衬板初始硬度为20HRC，磨损后硬度为34HRC；火电厂磨煤风扇磨高锰钢冲击板初始硬度为20HRC，残体硬度为28~38HRC。均远低于物料硬度，因此其加工硬化作用不充分，使用寿命短。另外，高锰钢球磨机衬板的屈服强度低，容易产生塑性流变，衬板在使用过程中发生相对筒体圆柱面的反向翅曲，当其反向翅曲力大于螺钉的抗拉强度时，螺钉被拉断，造成衬板掉落。而且，这种塑性流变促使使用后的球磨机衬板与螺钉粘结在一起，拆换球磨机衬板十分困难。