燒結(jié)磚裂紋分析及解決思路

一、前言

在燒結(jié)磚生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品產(chǎn)生細(xì)微裂紋而不容易觀察的現(xiàn)象。在進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)時(shí)才發(fā)現(xiàn)，雖然燒結(jié)磚的抗壓強(qiáng)度和吸水率均符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)， 但將兩塊磚互相輕輕敲擊則發(fā)出沉悶的啞音，繼續(xù)敲擊后燒結(jié)磚特別容易斷裂。這種細(xì)微裂紋有時(shí)出現(xiàn)的規(guī)律性很強(qiáng)，有時(shí)卻很難發(fā)現(xiàn)規(guī)律，那么如何根據(jù)裂紋特征分析其產(chǎn)生原因并進(jìn)行相應(yīng)的工藝調(diào)整呢？現(xiàn)在結(jié)合某廠曾經(jīng)出現(xiàn)的一系列質(zhì)量問(wèn)題談?wù)剛€(gè)人看法。 

二、燒結(jié)磚裂紋分析

按生產(chǎn)工藝過(guò)程中產(chǎn)生裂紋的不同階段，將裂紋分為干燥裂紋和燒結(jié)裂紋兩類。

1、干燥裂紋

大部分干燥裂紋產(chǎn)生于干燥階段前期，主要由于濕坯干燥速度過(guò)快、芯具孔型分配不合理或原料物理性能與磚型結(jié)構(gòu)不匹配等原因?qū)е隆Ｒ话懔鸭y較明顯，斷口呈貝殼斷口狀、色澤晦暗，有明顯裂紋走向。裂紋走向呈直線型的，延伸性較強(qiáng)、破壞力也大；裂紋走向呈曲線形的，延伸性較弱，一般到坯體的臨界含水率時(shí)基本不再發(fā)展。

2、燒結(jié)裂紋

通常產(chǎn)生于預(yù)熱段、保溫段和冷卻段。在預(yù)熱段產(chǎn)生的裂紋， 一般發(fā)生在入窯溫度~600 ℃之間，產(chǎn)生原因一種是干燥裂紋的延伸；另一種是由于在此階段窯內(nèi)熱場(chǎng)較強(qiáng)， 坯體升溫速度較快，造成原料粒徑級(jí)配比率與坯體線膨脹速率不協(xié)調(diào)，使得孔型結(jié)構(gòu)中比較薄弱的部位在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)應(yīng)力的疊加超過(guò)坯體的機(jī)械強(qiáng)度極限，從而產(chǎn)生拉伸裂紋。前者出窯后呈貝殼斷口狀；后者呈現(xiàn)拉伸狀，兩者燒結(jié)后的顏色與孔型的洞體內(nèi)顏色基本一致。在保溫段產(chǎn)生的裂紋，一般發(fā)生在 900 ℃~ 1100 ℃之間，斷口圓潤(rùn)，斷面有明顯凹凸感和鏡面效果。從磚垛的分布位置來(lái)看，大多產(chǎn)生在上下兩塊磚相疊加的部位，尤其當(dāng)燒結(jié)磚出現(xiàn)壓痕時(shí)表現(xiàn)更明顯。在冷卻段產(chǎn)生的裂紋，斷口鋒利、斷面有明顯拉伸效果。從磚垛的斷面來(lái)看，迎風(fēng)面更為突出，產(chǎn)生此類裂紋一般與風(fēng)量的供給有很大的關(guān)系，當(dāng)磚垛的整個(gè)斷面出現(xiàn)此類裂紋時(shí)， 應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整冷卻風(fēng)量；當(dāng)磚垛的斷面內(nèi)局部出現(xiàn)此類裂紋時(shí)，及時(shí)調(diào)整燒結(jié)后期的助燃風(fēng)量將會(huì)有較大的改善。 

三、燒結(jié)磚質(zhì)量缺陷原因分析及解決思路

1、機(jī)械設(shè)備因素的影響

在燒結(jié)磚的生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制有較大的影響，尤其擠出機(jī)的良好運(yùn)行特別重要。從產(chǎn)品質(zhì)量控制的角度來(lái)講，真空機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)、絞刀和襯板的維護(hù)及保養(yǎng)則是設(shè)備維護(hù)的關(guān)鍵。真空度的高低直接影響濕坯和干坯的機(jī)械強(qiáng)度，當(dāng)真空度過(guò)低時(shí)， 如果生產(chǎn)孔洞率大于 25 %的多孔磚， 濕坯容易沿著孔洞方向斷裂成泥片而很難成型；當(dāng)真空度過(guò)高時(shí)，加重機(jī)械設(shè)備的磨損，濕坯強(qiáng)度過(guò)高則切割鋼絲容易斷裂，更換鋼絲頻繁，從而影響生產(chǎn)效率。當(dāng)絞刀和襯板磨損嚴(yán)重時(shí)，在擠出機(jī)泥缸的擠出部位常常淤積陳泥，陳泥經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的擠壓和磨鐣而形成死泥套，濕坯在沿著出泥口的長(zhǎng)度方向的軸線部位出現(xiàn)愈合不良的現(xiàn)象，此種現(xiàn)象在干坯和燒結(jié)磚中表現(xiàn)非常明顯；當(dāng)新補(bǔ)焊的絞刀和襯板表面非常粗糙時(shí)，濕坯容易出現(xiàn)爛角現(xiàn)象，直接影響坯體的外觀質(zhì)量。

2、基礎(chǔ)原料因素的影響

基礎(chǔ)原料的好壞是各類質(zhì)量缺陷產(chǎn)生的前提。基礎(chǔ)原料的成型性能與磚型形式、孔洞結(jié)構(gòu)及孔洞的大小之間都存在著內(nèi)在的聯(lián)系。但在生產(chǎn)工藝過(guò)程中其影響作用因重視不夠、觀察不仔細(xì)，質(zhì)量缺陷的特點(diǎn)觀察不清以至于難以確認(rèn)，因而在進(jìn)行質(zhì)量分析時(shí)往往被忽視。當(dāng)基礎(chǔ)原料的塑性和粘度較高時(shí)， 坯體容易成型， 經(jīng)過(guò)芯架大刀片分割后的泥條愈合程度好， 坯體機(jī)械強(qiáng)度較高，而且外觀質(zhì)量效果非常漂亮。但是在干燥過(guò)程中，由于其干燥收縮一般較大，而容易出現(xiàn)干燥裂紋。當(dāng)基礎(chǔ)原料的塑性較低并且在軟塑擠出時(shí)， 坯體不易成型，相應(yīng)的愈合長(zhǎng)度較大，即使成型坯體的強(qiáng)度一般都較低， 干坯特別容易出現(xiàn)缺棱掉角和掉頭的現(xiàn)象。燒結(jié)磚則表現(xiàn)為頂面出現(xiàn)大量裂紋、沿長(zhǎng)度軸線方向隱形裂紋及孔洞延伸斷裂現(xiàn)象。當(dāng)基礎(chǔ)原料的塑性較高而粘度不夠時(shí)， 通常是由于在泥料中加水量較高而原料粉磨較細(xì)引起的。是一種“假塑性”。在原料中摻加粉煤灰時(shí)容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。從生產(chǎn)工藝角度來(lái)講，其表現(xiàn)與原料塑性較低時(shí)現(xiàn)象基本相同。

3、生產(chǎn)工藝因素的影響

在坯體的成型過(guò)程中已經(jīng)出現(xiàn)的隱形質(zhì)量缺陷，如果工藝調(diào)整及時(shí)得當(dāng)，也可以有效地控制裂紋發(fā)展，從而使產(chǎn)品成為合格品。但此時(shí)進(jìn)行的調(diào)整必須相當(dāng)慎重。比如坯體進(jìn)行干燥時(shí)， 對(duì)于基礎(chǔ)原料塑性比較高的濕坯，在吸附水揮發(fā)段應(yīng)當(dāng)相對(duì)緩慢一些，已防止隱形裂紋的快速發(fā)展；對(duì)于基礎(chǔ)原料塑性低的濕坯，在失去吸附水的過(guò)程則應(yīng)該快一些， 以避免濕坯坍塌和變形的產(chǎn)生。

在燒結(jié)過(guò)程中， 對(duì)于基礎(chǔ)原料塑性比較高的干坯處于預(yù)熱階段時(shí)，預(yù)熱時(shí)間應(yīng)該放長(zhǎng)、升溫速率盡量變緩；而對(duì)于基礎(chǔ)原料塑性比較低的坯體經(jīng)過(guò)燒結(jié)段后，保溫時(shí)間長(zhǎng)一些對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制更為有利。對(duì)于新開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品和頻繁出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的品種，解決質(zhì)量缺陷的最好方法是針對(duì)磚型及其孔洞結(jié)構(gòu)配置與其相適應(yīng)的原料配比。

四、結(jié)束語(yǔ)

產(chǎn)品質(zhì)量的控制， 單獨(dú)靠一個(gè)部門監(jiān)督是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，它需要整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的高度重視。在生產(chǎn)過(guò)程中從每個(gè)細(xì)節(jié)和點(diǎn)點(diǎn)滴滴做起， 才能保證產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)穩(wěn)定。質(zhì)量是企業(yè)的生命，企業(yè)的興衰與每位員工的切身利益息息相關(guān)， 因此增強(qiáng)員工的主人翁責(zé)任感是企業(yè)思想政治工作的頭等大事。使每位員工熟練崗位操作，掌握工藝技能，提高責(zé)任心，嚴(yán)格操作規(guī)程，切實(shí)做好本職工作則是質(zhì)量控制工作的命脈。

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