矿物粉碎后的产品粒度分布一直是选矿工作者非常关心的课题。长期以来,寻求合适的方法从机理上分析粉碎后产品的细度特征一直没有间断过。其中JK粒度破碎模型是应用较为广泛的方法之一。本论文借助这一模型,以磁铁矿纯矿物、石英纯矿物和实际铁矿石代表不同硬度的被磨矿物,以不同表面硬度的钢球作为磨矿介质进行不同条件下的磨矿试验。探究在被磨矿物自身硬度存在差异的情况下,不同表面硬度钢球对其磨矿时的能耗特征和磨矿产品细度特征。研究结果表明:(1)在不同钢球表面硬度下,三种被磨矿物的磨矿产品细度特征较为相似。具体表现为:随着钢球表面硬度的增大,被磨矿物的磨矿产品的细度逐渐增大。从t_n家族曲线可以看出磨矿产品的整体细度随着钢球表面硬度的增大也逐渐增大。(2)在相同钢球表面硬度下,三种被磨矿物的磨矿产品细度存在差异。表现规律为:被磨矿物的自身硬度越大,磨矿产品的细度越小。以t_n家族曲线作为比较指标,磨矿产品的整体细度随着被磨矿物自身硬度的增大也逐渐减小。综合磨矿产品的细度和t_n家族曲线作为对比,在相同钢球表面硬度下,磨矿产品细度随着被磨矿物自身硬度的增大而减小。(3)在不同条件下,比较磨矿中的能耗特征。表现规律为:在不同钢球表面硬度下,对于三种被磨矿物,在达到相同的磨矿产品细度时磨矿能耗随着钢球表面硬度的增大而降低。在相同钢球表面硬度下,对于三种被磨矿物,达到相同的磨矿产品细度时磨矿能耗随着被磨矿石自身硬度的提高而增大。(4)建立不同钢球表面硬度下磁铁矿、石英和实际铁矿石的磨矿产品粒度分布数学模型,结果表明:实际磨矿试验中的数据与JK粒度破碎模型曲线均拟合较好。在不同钢球表面硬度时,模型拟合参数M值随着钢球表面硬度的增大而增大,表明磨矿产品的预期最大细度随着钢球表面硬度的增大而增大。在相同钢球表面下,模型拟合参数M值随着被磨矿物的自身硬度的降低而增大,表明磨矿产品的预期最大细度随着被磨矿物自身硬度的降低而增大。