Внутренние оболочки шаровая мельница подвергаются многостороннему воздействию со стороны мелющих шаров и материалов, включая удар, выдалбливание (вырезание), выдавливание и микрорезание. Признаки износа проявляются в виде поверхностных ямок, трещин и бороздообразных углублений (борозд). Степень износа зависит от свойств материала, размера частиц, остроты (угловатости) частиц, измельчаемости, а также от диаметра мельницы и конкретного расположения футеровки.

Размеры φ2,2 м × 6,5 м цементная мельница Например, согласно данным наблюдений с помощью СЭМ (сканирующего электронного микроскопа), на облицовке первого отсека видны многочисленные борозды и ямки от отколов. Это объясняется тем, что средний диаметр шаров в первом отсеке составляет φ60–70 мм, причем самые крупные шары достигают φ90–100 мм; средний размер частиц сырья составляет 25 мм, максимальный — до 40 мм, при этом частицы имеют острые кромки и углы. Во втором отсеке диаметр шаров составляет φ30–50 мм, либо используются стальные цилиндрические шарики размером не более φ35 мм × 30 мм. После дробления в первом отсеке и прохождения через промежуточную перегородку во второй отсек размер частиц материала уменьшается примерно до 5 мм, а острота и угловатость краев значительно снижаются. Поэтому футеровки во втором отсеке подвергаются в основном износу в результате микрорезки, экструзии, уплотнения и абразивного (эрозионного) износа.

Футеровка головки на входной стороне изнашивается гораздо сильнее, чем решетчатая пластина на выходной стороне, поскольку подвергается боковым ударам и скользящему резанию со стороны более крупных измельчающих тел, а также более грубого материала с острыми краями. Промежуточная диафрагма подвергается как боковым ударам от шаров в первом и втором отсеках, так и микроизносу от истирания материала при его прохождении через щели решетки, поэтому ее износ также относительно сильный. Если от диафрагмы требуется одновременно ударопрочность и высокий предел текучести, твердость, сопротивление изгибу и сопротивление истиранию материалом, при этом необходимо сохранять постоянную ширину щелей решетки в соответствии с технологическими требованиями, следует выбирать материалы с хорошей вязкостью и высокой твердостью.

Даже на одной и той же футеровке мельницы различные участки подвергаются износу в разной степени. Например, торцевые и средние участки футеровки испытывают сильные удары со стороны материала и шаров — особенно со стороны, обращенной к материалу, — в то время как область вблизи хвостовой части корпуса подвергается относительно меньшему износу. Что касается футеровок корпуса — будь то ступенчатые, ребристые или с подъемными стержнями — сторона, обращенная к материалу, всегда подвергается более сильному резанию и ударам. Поэтому в процессе изготовления футеровки следует учитывать износостойкость к ударам и абразивному износу в различных зонах или вносить усовершенствования за счет конструктивных решений — например, добавляя ребра жесткости на стороне, обращенной к сырью, в футеровке головной части мельницы, изготавливая футеровки первого отсека в виде двойной ступенчатой конструкции или увеличивая толщину участков промежуточной перегородки, подверженных износу.