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一、坯體配(pèi)方原料
1、原料的幹燥敏(mǐn)感(gǎn)性高。
例如蒙(méng)脫石類的(de)粘土(膨潤土(tǔ)等)具有較(jiào)高的幹燥敏(mǐn)感係數(shù),幹燥收縮大,
或原料吸濕膨脹(zhàng)大,幹坯吸濕後強度迅速降低,特別是坯角部先受到影響,容易在預熱前段造成掉角。
解決措施:
幹燥敏感性(xìng)高、吸濕膨脹大的的原料要少用。盡量保持坯體較小的幹燥收(shōu)縮。
適(shì)當增加瘠性原料的比例,如長石(shí)、瓷石、瓷砂、葉蠟石(shí)、預燒過的原料,
或回收的廢坯等等,以縮短坯體幹燥時間,減少幹燥收縮變形。
2、配方中粘土類原料用量過多,
瘠性原料不夠,排水性不好,磚坯沒有充分幹燥即進入預熱段,急速升溫產生開裂。
解(jiě)決措施:
粘土類原料的比例要合理,避免為(wéi)了提高生坯強度而過量添加塑性(xìng)粘土,可通過測定生坯強度來確定配方是否滿足生產要求。
3、坯體的遊離石(shí)英過多。
石英在573℃發生晶型轉換,引起坯體快速且突然的膨脹,當(dāng)坯體耐熱震性能不夠好時,產生開裂。
解決措施:
控(kòng)製好坯體遊離石英的含量,可減少(shǎo)預熱開裂和急(jí)冷風裂的發(fā)生。
4、坯體的熱膨脹係數較大,熱穩(wěn)定性差。
坯體隨溫度變化的體積變形大,體積穩定性差,易產生開裂。
解決措施:
提高坯體的(de)熱穩定性,適當增加MgO、CaO的含量。
保持坯體的熱膨(péng)脹係數中等,太大易產生預熱開裂(liè),太小會導致釉(yòu)麵磚的坯釉膨脹係數不(bú)匹配,導致炸(zhà)釉龜裂。
5、黑滑石的過量使用。
由於滑(huá)石(shí)多是片狀結構,破碎時易呈片狀顆(kē)粒並較軟,故不易(yì)粉碎。
在陶瓷製品成(chéng)型過程中,極易趨於(yú)定向排列,導致幹燥、燒成時產(chǎn)生各向異性收(shōu)縮,過量使用也會引起預熱開裂。
解決(jué)措施:
黑滑石可提高(gāo)熱穩定性(xìng),但要避免過量使用,一般控製(zhì)在4%以內。
鎂質粘土沒有片狀結(jié)構,較易磨細,且有一定可塑性,能較好地代替(tì)黑滑石使(shǐ)用。
6、原料燒成(chéng)黑心(xīn)明顯,透氣性不好,或熔劑類原料(如鈉長石(shí))過於低溫,導致坯體產生較嚴重的黑心、黃(huáng)心或白心等(děng)。
這方麵的(de)影(yǐng)響也體現在二次燒成過(guò)程中。
素坯黑心導致磚坯內部(bù)吸水率不一(yī)致(zhì),當邊角部吸水(shuǐ)率明顯大於中心部,
會造成邊角部的(de)膨脹係數和濕應力(lì)大於中心部,在釉燒的(de)預熱段造成圓弧形掉角。
解決措施:
調整配方比例,易黑心的(de)原料要少用,以減少坯體黑心的程度。
7、選用一些能適應快速燒成的原(yuán)料,如透(tòu)輝石、矽(guī)灰石、葉蠟石等。
透輝石和矽灰(huī)石本身不含有機物和(hé)結構水,幹燥收縮和燒成收縮(suō)都很(hěn)小,熱膨脹係數不大,
250~800℃時(shí)透輝石為7.5×10-6℃-1,矽灰石為6.7×10-6℃-1,
且(qiě)燒後磚坯的機(jī)械強度得到提高(gāo),熱穩定性好,吸濕膨脹較小,
在二次燒成的釉麵磚(zhuān)生產(chǎn)中,也有利於釉燒窯的預熱快燒。
二、燒成溫度製(zhì)度
1、窯頭溫(wēn)度過高,預熱段升溫太急,溫度梯度大。
特別是第1、2組燒槍開度太大,磚坯無法承受(shòu)急劇(jù)升溫帶來的應力導致開裂。
通常為了消除磚坯的黑心而過度升高前溫,增加了預熱開裂的(de)風險。
另外,在573℃時(shí),坯體中的石英晶型(xíng)轉換(huàn),此段升溫(wēn)控(kòng)製不好,也易(yì)產生裂紋。
需注意的是,空窯或頻(pín)繁稀窯時,窯頭溫度較高,若控製不當,則產生“掉角”。
解決措施:
調整排煙支(zhī)閘等降(jiàng)低窯頭溫度,調小或關閉預熱帶輥棒下第1、2組(zǔ)燒(shāo)嘴,以避免預熱帶開始時溫度升得太快。
視情況降低第1至3區的底、麵溫(wēn)度設定,保證平穩的溫度梯度。
不要為了(le)調整黑心缺陷(xiàn)而過度升高前溫(wēn)。盡量減少空、稀窯。
在預(yù)熱(rè)帶中後期也要保持升溫平穩,防止晶(jīng)型轉換產生開裂(liè)。
2、預熱(rè)段橫截麵的溫差大。
窯體(tǐ)漏風或擋火牆設計不(bú)合理、窯底堆積碎坯、堵槍等引起的橫截麵溫差過大時,磚坯受熱不均(jun1)勻,易產生裂紋。
解決措施:
盡量減少窯爐的橫截麵溫度差。
調整預(yù)熱帶的擋火板和(hé)擋火牆,加強窯牆保溫,特別要(yào)注(zhù)意避免排煙附近區域(yù)的窯體漏風,
防止炸坯過後堆積在窯(yáo)底的碎坯造成溫度不均勻。
檢查預熱前段各組燒嘴,保證(zhèng)火焰燃燒均勻,助燃風壓正常(cháng),避免堵槍,竄火等。
3、需要注意的是,對於二(èr)次燒成的釉麵磚,會出現素燒坯外觀完整,在釉燒預熱帶才出現圓弧形掉(diào)角的情況。
由於生產(chǎn)現場條件的限製,無法準確檢(jiǎn)查素燒坯角是否已經存在暗裂,
此時應同(tóng)時檢查素燒窯爐和釉燒窯爐的預熱(rè)帶,按以上兩點(diǎn)操作調整,而不應該局限於僅在釉燒(shāo)窯爐的預熱帶進行調整(zhěng)。
三、生產工藝參數(shù)
1、坯體的入窯水分較高。
坯體水分在短(duǎn)時間裏沒有排盡,生成的(de)水汽(qì)量大,在(zài)快燒條件下產生巨大(dà)的壓力(lì)。
對於釉麵磚,較多的噴水(shuǐ)和施釉量更容易出現(xiàn)圓(yuán)弧形“掉(diào)角”。
2、坯體的入窯溫(wēn)度較低。
這意味著磚坯需要更長的受熱(rè)時間才能使表(biǎo)麵和內部的溫度達(dá)到一致(zhì)。
當快速(sù)升溫時,磚坯(pī)表麵溫(wēn)度高於內部溫度,產生應力超過磚坯承受範圍,產生開裂。
故陶瓷儲(chǔ)坯機放置較久的冷坯入窯時更容易出現圓弧形“掉角(jiǎo)”。
3、坯體的厚(hòu)度(dù)較厚,規格(gé)尺寸大。
這將不利於快燒,但因為市場的需(xū)要而無法避(bì)免。
4、對以上(shàng)三點的解決措施為:
提高磚坯入窯溫度,降低入窯水分。
一次燒成產(chǎn)品可提高烘幹後坯溫,或提高二次烘幹(gàn)溫度,
控(kòng)製烘幹坯體水分在0.5%以下,入主窯坯體(tǐ)水分在1%以下。
對於二次燒成釉麵磚,可適當提高素燒和釉燒的烘幹窯溫度,
控製幹坯入素燒主窯(yáo)水分(fèn)在1.5%以下(xià),釉坯的入釉(yòu)燒主(zhǔ)窯水分在0.5%以下。
另(lìng)外,需注意粉料的陳腐時間要保持24小時以(yǐ)上,防止粉料水(shuǐ)分(fèn)不均(jun1)勻導致(zhì)磚坯致密度不均勻。