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焙燒原因產(chǎn)生的青磚裂紋現(xiàn)象如何防治

點擊量：228時間：2023/4/14 8:52:46

焙燒原因產(chǎn)生的古建青磚裂紋現(xiàn)象如何防治

一、 預(yù)熱帶急干炸裂

干燥后的磚坯進(jìn)入焙燒窯后仍有兩種水分需要緩慢排除，一是自由水，即干燥后的殘余水分；二是原料各化合物中的化合水。如果磚坯在預(yù)熱帶升溫過急，急劇膨脹的水蒸氣會把磚坯撐裂，從而形成急干裂紋，嚴(yán)重時磚坯會斷為數(shù)塊，俗稱爆坯。主要原因有兩項：

①用閘不合理 ? 用閘太少使磚坯在低溫階段得不到預(yù)熱，直接進(jìn)入中溫階段（400-800℃），一般輪窯用閘不低于４個，焙燒窯設(shè)計的閘應(yīng)盡量用全。

防治措施：合理用閘，確保預(yù)熱帶緩慢升溫。

②輪窯揭紙擋不及時 ?輪窯預(yù)熱帶的紙檔必須及時揭掉，否則熱風(fēng)抽不過去，磚坯得不到預(yù)熱，等紙擋被自然燒穿時，熱風(fēng)溫度已經(jīng)高達(dá)４００℃以上，其后果和用閘太少造成的后果一樣。

防治措施：及時揭紙擋，閘用到哪里紙擋就揭到哪里。

二、 急火

急火，即預(yù)熱帶升溫過急。預(yù)熱帶中后部若升溫過急，磚坯也會產(chǎn)生裂紋。制磚原料中的石英在573℃和870℃時要發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變的同時伴隨著體積的膨脹，573℃時由β-石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣?石英，體積膨脹4.64%；870℃時由α-石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣?鱗石英，體積膨脹13.68%。若升溫過急，石英膨脹速度太快，會把磚坯“撐裂”。尤其是573℃-870℃時的晶型轉(zhuǎn)變，因其體積膨脹率大（13.68%），容易產(chǎn)生裂紋。所以，這一階段的升溫速度控制在60-80℃/h。

防治措施： 適當(dāng)延長預(yù)熱帶，中后部升溫速度不要過急。

三、 冷卻過急

經(jīng)過高溫焙燒的磚坯進(jìn)入冷卻帶后要緩慢降溫，若冷卻過急，制品表面急劇降溫，而內(nèi)部仍處于高溫狀態(tài)，由于收縮不一致，勢必產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力超過磚坯的機(jī)械強(qiáng)度時，制品便產(chǎn)生裂紋。

冷卻過程伴隨石英晶型轉(zhuǎn)變帶來的體積收縮也會造成成品的裂紋（石英晶型轉(zhuǎn)變過程是可逆的，但因其體積膨脹產(chǎn)生的后果是一樣的）。

主要原因：輪窯打門過早，隧道窯設(shè)計太短或在冷卻帶開急冷風(fēng)口。

防治措施：輪窯嚴(yán)禁早打門（冷卻帶不能低于15m）；隧道窯設(shè)計長度不能太短（根據(jù)不同原料性質(zhì)確定窯的長度，很短不應(yīng)低于85m）；隧道窯冷卻帶不要開急冷風(fēng)口，冷卻風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在出車端窯門處。

四、預(yù)熱帶凝露

預(yù)熱帶用閘不合理，使?jié)駸煔饬鞒踢^長，容易導(dǎo)致濕空氣產(chǎn)生飽和，使磚坯回潮產(chǎn)生裂紋（性質(zhì)同干燥窯凝露）。

防治措施：合理用閘，及時排出濕空氣。

綜上所述，成品磚裂紋的成因還是比較復(fù)雜的，為了直觀起見，我們可以借鑒安全管理中事故樹的模式，把成品磚裂紋的成因以框圖的形式畫出來，這樣分析起來就簡單多了。

我們在生產(chǎn)過程中，往往產(chǎn)品出現(xiàn)了裂紋，但卻很難查找其成因。如何根據(jù)裂紋的性質(zhì)判斷其成因呢？下面根據(jù)經(jīng)驗簡要說明一下。

成品磚的裂紋，根據(jù)其性質(zhì)可以分為兩大類，即顯紋和暗紋。顯紋是指一眼就能看到的裂紋，暗紋一般用肉眼難以看到，但可以通過儀器來辨別，也可以用敲擊的方式通過聽聲音來判斷。如果一塊沒有顯紋的磚，用金屬敲擊其聲音沉悶、不清脆（俗稱啞音），則證明有暗紋存在（欠火磚除外）。成型時出現(xiàn)的暗紋和顯紋，在干燥和焙燒后會明顯擴(kuò)大，大部分暗紋會變成顯紋。

原料原因（陳化條件不充分、干敏系數(shù)過高、塑性太差、摻混不勻、顆粒級配不合理）產(chǎn)生的裂紋只有在后續(xù)工序中才能發(fā)現(xiàn)，因為這些原因處在生產(chǎn)工序的上游，所以判斷較為困難。比較簡單的辦法就是鄰近磚廠之間互換原料做試驗，如甲廠生產(chǎn)的磚裂紋嚴(yán)重，而乙廠生產(chǎn)的磚質(zhì)量較好，兩廠可互換部分原料做試驗，若乙廠的原料在甲廠生產(chǎn)的磚不裂紋，而甲廠的原料到乙廠做的磚仍然裂紋，則可以判斷甲廠磚裂紋的是由于原料原因引起的。同樣的辦法可以很快判斷成型、干燥和焙燒方面原因引起的裂紋，查到原因后就可以采取針對性的措施。

成型主機(jī)絞龍、模具、潤滑等原因造成的裂紋，很大的特點就是規(guī)律性強(qiáng)，裂紋的深度、位置、方向基本一致，其他原因產(chǎn)生的裂紋則規(guī)律性不強(qiáng)。

凝露產(chǎn)生的裂紋一般呈網(wǎng)格狀，稱為網(wǎng)狀裂紋，都發(fā)生在磚坯的表面，深度較淺；干燥過程中發(fā)生的網(wǎng)狀裂紋出干燥窯就可以發(fā)現(xiàn)。

干敏系數(shù)過高產(chǎn)生的裂紋多在迎風(fēng)面和邊棱處，有的在存坯線上就可以發(fā)現(xiàn)。

干燥窯內(nèi)產(chǎn)生的急干裂紋多發(fā)生在坯垛的迎風(fēng)面和邊部，背風(fēng)面和中下部相對較輕。干燥收縮產(chǎn)生的拉裂發(fā)生在坯垛中下部，為縱向裂紋。壓裂多發(fā)生在坯垛的中下部，橫向和縱向都有，底層、窯車臺面不平處尤為明顯。

焙燒窯預(yù)熱帶產(chǎn)生的炸紋多發(fā)生在磚坯的大面、中部，裂紋處粗糙，深度大，坯垛的背風(fēng)面、中下部嚴(yán)重。冷卻過急產(chǎn)生的裂紋較細(xì)、較直（也稱發(fā)紋），裂紋處比較平滑，有的外觀不明顯，屬于暗紋，敲擊有啞音，坯垛邊部、迎風(fēng)面較其他部位嚴(yán)重。