在粉碎和研磨领域涉及许多耐磨部件，其中与球磨机有关的磨球和衬板的生产占耐磨材料总量的大约80％，其中的磨球产量更是在两者中有着很大的比例[1]。据不完全统计，国内消费了超过200万吨的球磨机用磨球[2]，金属采矿企业消费数量最多，其次是水泥工业和火电厂，除此之外还有少量生产耐火产品的轻工业等领域也会用到磨球。在这些有研磨需求的领域中，磨球用作研磨介质，其使用寿命与研磨过程中消耗产生的成本相关。也就是说，增加磨球的使用寿命可以降低生产成本。从冶金研磨到水泥磨削和粉磨煤电，不同的工作条件都有合理选择的磨球材料和尺寸，特别是随着大型球磨机的广泛应用，大直径磨球的硬度和韧性的合理搭配也面临着更大的挑战[3]。这就要求我们的专业人员对不同类型的磨球性能进行研究和分析，制造可以提高生产效率的磨球，同时也能降低磨球的生产成本。磨球具有良好的工作性能，我们要求它具有以下特点：较高的总体积硬度和高硬度，高耐磨性和高淬硬性；韧性好，磨球的韧性本身不能太差，否则会造成磨球脱落，表面破裂；低残余应力，低成本。因此，人们希望实现以简单的生产工艺，低成本，高耐磨性和高抗断裂性研究球磨机的目标。

1.2磨球的种类和研发现状

1.2.1磨球的种类

1.2.2国外磨球的发展现状

1.2.3国内磨球发展现状

1.3轧制钢球

1.3.1概念

轧制钢球的轧制工艺被认为是一种最新研制出来的锻造轧制方法，这可以说是研磨球生产行业的一项重大的技术难点突破，同时这种轧制工艺也正在逐渐取代铸造技术。

轧制钢球具有很多特点：

（1）轧制钢球拥有钢的一切优点，通过适当的热处理后可以成为高质量的球磨球；

（2）生产轧制钢球的效率很高，产量可以很大，因为轧球生产机械化、自动化程度极高，没有需要工人操作的生产环节，所以用人少，可以减少人为因素的干扰；

（3）产品质量稳定、硬度高、淬透性好、金相组织致密、晶体颗粒细小、不易变形、耐磨性较好、冲击韧性高、破碎率低；

（4）生产所需的能源消耗较低，同时又能做到无污染，成本也较低；

（5）不易磨损，相较于铸造钢球和锻造钢球的寿命长，但是价格却要便宜；

（6）轧制钢球硬度数值处在60~65HRC范围内，表层硬度和心部硬度相当，硬度差值在5HRC以内；

（7）冲击韧性高达12~35J/cm3；

但是即便是这样，生产的轧制钢球中也会存在一些问题：

（1）轧制钢球生产机械化，自动化程度较高，生产效率高，只有生产能力较大或一些大规模的专业化钢球厂才可以生产，这样建厂要求变高；

（2）对工人的技术水平有很高的要求，有的设备还必须要有专业的技术人员才能操作；

（3）每种直径的钢球产品，必须有与其直径相等的圆钢棒相配套，所以不太好小批量去订购原料；

（4）生产中每更换一次轧制产品尺寸都需要更换相应的轧辊，还需要再调试轧机，消耗的时间太多，不适宜去反复变换产品尺寸来组织生产；

1.3.2轧制工艺

一般的生产需按轧制行业里的标准来生产各种规格轧制球磨钢球。钢球直径范围为Φ25-Φ125mm。进行轧制的钢球选择的原材料是有许多的元素成分组成的轧制圆钢，它的直径与生产成品所要达到的直径一致[18]。轧制钢球的生产方案及具体流程如下：

（1）将经过检验处理后的圆棒材料按预先规定好的的长度切割成钢球坯料；

（2）钢球原材料在轧制前需要进入天然气加热炉中加热到适宜的温度；

（3）加热完毕后的钢坯被送入钢球轧机后，在2个轧辊之间履带上旋转移动，被均匀地轧制成钢球；