耐磨材料钢球是球磨机破碎和研磨物料的易损件。它在水泥厂、火力发电厂、选矿厂和其他工厂破碎和精细研磨矿石、煤粉、石灰石、石灰石烧结矿水泥熟料和其他材料。同时，耐磨材料钢球本身也会磨损，我国每年消耗数十万吨钢材。此外，球磨机的产量、能耗和成品质量也受到耐磨材料钢球质量的很大影响。因此，提高耐磨材料钢球的耐久性，包括提高材料质量和制造工艺，优化使用条件，是值得探讨的问题。

当球磨机工作时，耐磨材料钢球总是在运动。壳体旋转产生的离心力将磨球提升到一定高度，重力使耐磨材料钢球下降。耐磨材料钢球之间、钢球和待磨材料之间、钢球和衬板不断相互摩擦，耐磨材料钢球受到反复冲击、挤压和凿削。

在耐磨材料钢球表面施加力并具有相对运动的磨料，在法向分量的作用下嵌入表面，切向分量推动磨料沿表面移动。低硬度磨料会在耐磨材料钢球表面造成浅划痕，而高硬度磨料会造成切割槽。在切割槽中清除的划痕和金属形成磨损碎屑并丢失。在大多数情况下，沟渠中的金属变形并在两侧和前端积聚。高应变率使经历塑性变形的金属内部位错堆积，形成蜂窝结构，硬化并变脆。反复轧制后，会产生应变疲劳裂纹，裂纹扩展到表面，导致磨屑脱落。当作用在耐磨材料钢球表面的磨料的法向力很大时，会发生凿削效应，形成凿坑。金属要么被直接凿除，要么发生塑性变形，然后由于应变疲劳形成磨屑。

在正常情况下，耐磨材料钢球应因磨损而失效。耐磨材料钢球表面的均匀磨损使钢球直径逐渐变小，但基本上可以保持圆形。直到直径减小到一定大小，它逐渐由新的球补充。在这种情况下，耐磨材料钢球的使用寿命相对较长，消耗相对较小，这是一种正常的失效方式。如果制造过程或材料处理不当，耐磨材料钢球也可能出现早期失效，即失效发生在正常磨损失效之前，这是一种异常失效方式。早期失效的常见原因包括：球体表面宏观剥落、球体破裂、偏磨和失圆。