仿古青磚焙燒產(chǎn)生的裂紋產(chǎn)生原因及解決措施
點(diǎn)擊量：659時(shí)間：2022/7/20 8:32:26
? ? ? ?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(guò)急，急劇膨脹的水蒸氣會(huì)把磚坯撐裂，從而形成急干裂紋，嚴(yán)重時(shí)磚坯會(huì)斷為數(shù)塊，俗稱爆坯。主要原因有兩項(xiàng)：
? ? ? 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(gè)，焙燒窯設(shè)計(jì)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(shí)
? ? ? ?輪窯預(yù)熱帶的紙檔必須及時(shí)揭掉，否則熱風(fēng)抽不過(guò)去，磚坯得不到預(yù)熱，等紙擋被自然燒穿時(shí)，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(shí)揭紙擋，閘用到哪里紙擋就揭到哪里。
? ? ? ?3、急火
? ? ? ?急火，即預(yù)熱帶升溫過(guò)急。預(yù)熱帶中后部若升溫過(guò)急，磚坯也會(huì)產(chǎn)生裂紋。制磚原料中的石英在573℃和870℃時(shí)要發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變的同時(shí)伴隨著體積的膨脹，573℃時(shí)由β-石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣?石英，體積膨脹4.64%；870℃時(shí)由α-石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣?鱗石英，體積膨脹13.68%。若升溫過(guò)急，石英膨脹速度太快，會(huì)把磚坯“撐裂”。尤其是573℃-870℃時(shí)的晶型轉(zhuǎn)變，因其體積膨脹率大（13.68%），最容易產(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(zhǎng)預(yù)熱帶，中后部升溫速度不要過(guò)急。
? ? ? ?二、冷卻過(guò)急
? ? ? ?經(jīng)過(guò)高溫焙燒的磚坯進(jìn)入冷卻帶后要緩慢降溫，若冷卻過(guò)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(shì)必產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力超過(guò)磚坯的機(jī)械強(qiáng)度時(shí)，制品便產(chǎn)生裂紋。
? ? ? ?冷卻過(guò)程伴隨石英晶型轉(zhuǎn)變帶來(lái)的體積收縮也會(huì)造成成品的裂紋（石英晶型轉(zhuǎn)變過(guò)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(guò)早，隧道窯設(shè)計(jì)太短或在冷卻帶開(kāi)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(jì)長(zhǎng)度不能太短（根據(jù)不同原料性質(zhì)確定窯的長(zhǎng)度，最短不應(yīng)低于８５m）；
隧道窯冷卻帶不要開(kāi)急冷風(fēng)口，冷卻風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在出車端窯門處。
? ? ? ?三、預(yù)熱帶凝露
預(yù)熱帶用閘不合理，使?jié)駸煔饬鞒踢^(guò)長(zhǎng)，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(shí)排出濕空氣（用橋式閘或正橋梯式閘，參見(jiàn)本博客隧道窯的用閘》一文）。
? ? ? 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(jiàn)，我們可以借鑒安全管理中事故樹(shù)的模式，把成品磚裂紋的成因以匡圖的形式畫(huà)出來(lái)，這樣分析起來(lái)就簡(jiǎn)單多了(圖附后)。
? ? ? ?我們?cè)谏a(chǎn)過(guò)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(yàn)簡(jiǎn)要說(shuō)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(guò)儀器來(lái)辨別，也可以用敲擊的方式通過(guò)聽(tīng)聲音來(lái)判斷。如果一塊沒(méi)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(shí)出現(xiàn)的暗紋和顯紋，在干燥和焙燒后會(huì)明顯擴(kuò)大，大部分暗紋會(huì)變成顯紋。
? ? ? ?原料原因（陳化條件不充分、干敏系數(shù)過(guò)高、塑性太差、摻混不勻、顆粒級(jí)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?yàn)檫@些原因處在生產(chǎn)工序的上游，所以判斷較為困難。比較簡(jiǎn)單的辦法就是鄰近磚廠之間互換原料做試驗(yàn)，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(yàn)，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(duì)性的措施。
? ? ? ?成型主機(jī)絞龍、模具、潤(rùn)滑等原因造成的裂紋，最大的特點(diǎn)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(guò)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(guò)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(duì)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(tái)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、中下部最嚴(yán)重。
? ? ? ?冷卻過(guò)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。
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