燒結(jié)類新型墻體材料在燒結(jié)過程中存在的缺陷有多種,每一種產(chǎn)生的原因各不相同,只有分析產(chǎn)生的原因設(shè)法將其消除,才能真正提高制品的質(zhì)量。
燒結(jié)過程中出生磚。由于燒成溫度偏低或燒成高溫保持時(shí)間太短,保溫不足,坯體中各成分化學(xué)反應(yīng)不充分,熔融液相生成量少,致使制品黃啞無聲,機(jī)械強(qiáng)度很差,不符合建筑使用要求。解決的辦法是提高窯體燒成帶的燒成溫度,延長持續(xù)時(shí)間,這樣就可以消除產(chǎn)生廢品現(xiàn)象。
燒成過程中出焦磚。由于燒成溫度偏高或高溫持續(xù)時(shí)間過長,磚體內(nèi)熔融液相量生成過多,磚外形收縮過大,尺寸小于正常規(guī)格要求。雖然組織致密,強(qiáng)度很高,但由于在熔融液相時(shí)排在窯底部的磚坯受到上部磚坯的重力作用而變形,屬于不合格產(chǎn)品。解決的方法是嚴(yán)格控制輪窯燒成帶溫度,使它保持在原料要求的燒成溫度范圍內(nèi)。
產(chǎn)生燒成裂紋。燒成裂紋有3種,產(chǎn)生原因各不相同。
1.發(fā)狀裂紋:窯室冷卻帶降溫過快過急,燒成后的制品突然冷卻,造成磚體表面冷縮,內(nèi)部熱脹,在內(nèi)應(yīng)力的作用下產(chǎn)生發(fā)狀裂紋。消除發(fā)狀裂紋的主要辦法就是保持燒成火度平穩(wěn),防止降溫過快,適當(dāng)?shù)乜刂谱呋鹚俣�,稍開或關(guān)閉冷卻帶風(fēng)門。
2.一般裂紋:磚坯在預(yù)熱過程中由于升溫急,坯體表面水分蒸發(fā)快,內(nèi)部水分?jǐn)U散慢,坯體表面干縮內(nèi)部濕脹,產(chǎn)生應(yīng)力使坯體開裂。如果預(yù)熱帶過短時(shí),坯垛上部升溫急,預(yù)熱帶過長時(shí),坯垛中下部預(yù)熱不良而進(jìn)入高溫段后又升溫過急,都會(huì)發(fā)生裂紋。而且坯體越潮濕,裂紋的程度也越嚴(yán)重。消除一般裂紋的主要措施:堅(jiān)持干坯入窯,減少坯體水分,碼坯放稀坯垛,調(diào)整用閘方法,縮小預(yù)熱帶上下溫差,放長預(yù)熱帶,延長磚坯干燥脫水時(shí)間等。
3. 炸裂:由于入窯坯體不干,干燥殘余含水率過高,預(yù)熱升溫又過急,水積聚在坯體內(nèi)短時(shí)間急劇氣化,當(dāng)壓力超過坯體強(qiáng)度時(shí),便發(fā)生炸裂,破壞坯體結(jié)構(gòu)。消除炸裂的措施是控制磚坯的入窯含水率,延長預(yù)熱時(shí)間,緩慢升溫脫水。采用內(nèi)燃燒磚,增大坯體的氣孔率等。
燒成啞音磚。產(chǎn)生啞音磚的原因:已經(jīng)干燥的磚坯存放在潮濕的環(huán)境中,或者干坯入窯后與低溫高濕的煙氣相遇,磚坯吸水回潮,坯體在不干的時(shí)候受到融凍交替作用,其組織被破壞,高濕坯預(yù)熱過急,未經(jīng)充分干燥就較快地升溫,從而使坯體產(chǎn)生內(nèi)裂。消除措施:一是已經(jīng)干燥的坯體不能在潮濕環(huán)境中存放;二是及時(shí)排出窯內(nèi)低溫高濕的煙氣,防止干坯回潮;三是高含水的坯體應(yīng)及時(shí)燒成,不能使其處于熱冷交替的環(huán)境中;四是根據(jù)坯體的干濕程度,采用合理的升溫速度對(duì)坯體進(jìn)行預(yù)熱。此外,還要充分考慮燒成的產(chǎn)品磚原料對(duì)溫度的敏感程度,采取合理的降溫措施,控制冷卻速度,防止高溫磚降溫速度過快、冷卻過急,造成坯體表面或內(nèi)部產(chǎn)生裂紋。
燒成黑心和壓花磚。內(nèi)燃燒磚燒成時(shí),在磚體內(nèi)部和磚與磚迭壓的部位,由于內(nèi)摻燃料燃燒缺氧而處于還原氣氛中,使該部位磚體中鐵的氧化物被還原成FeO或Fe3O4,故其顏色呈青色或藍(lán)色。這些低價(jià)鐵的氧化物具有強(qiáng)烈的助燃作用。所以燒成時(shí)迭壓處液相生成量比別處多,燒成后該部位的收縮變形比別處大,常出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象。消除黑心和壓花現(xiàn)象的主要方法:改進(jìn)碼坯方法,使磚坯條面和頂面的重疊面積盡量減少;適當(dāng)延長燒成帶的保溫時(shí)間,使坯體中的內(nèi)燃料完全燒盡;實(shí)現(xiàn)低溫長燒,控制燒成帶的升溫速度,防止磚體表面過早玻化;供給窯內(nèi)足夠的空氣,保證坯體內(nèi)摻燃料完全燃燒。增加內(nèi)摻燃料的粉碎細(xì)度,并使之與原料拌合均勻,適當(dāng)增大窯內(nèi)通風(fēng)量,使制品燒透。
燒成白頭磚。原料和燒成所用的外加、內(nèi)摻燃料中特別是劣質(zhì)煤常會(huì)有硫化物,燃燒時(shí)生成SO2,SO2在高溫中被繼續(xù)氧化成SO3,這些含硫氣體隨潮濕煙氣在預(yù)熱帶流過時(shí)被低溫的磚坯吸收,燒成后在磚體表面形成硫酸鹽,使磚表面變成粉白色,入窯的磚坯越潮,燃料的含硫量越高,磚的白頭現(xiàn)象也越嚴(yán)重。消除白頭磚方法:減少坯體入窯水分,降低碼坯密度,縮短預(yù)熱帶,擴(kuò)大通風(fēng)量,防止磚坯凝霜返潮,使含硫煙氣及時(shí)排出窯外,就能減少甚至避免白頭磚的產(chǎn)生。
產(chǎn)生面包磚。磚坯在燒成過程中升溫過快時(shí),熔融液相過早形成,使磚體表面急劇�;勾u體內(nèi)部產(chǎn)生的氣體無法透過高黏度的熔體逸出,在坯內(nèi)越積越多,較后導(dǎo)致磚體內(nèi)部膨脹,形成面包磚。消除面包磚的方法:降低磚體內(nèi)的內(nèi)燃摻配比,控制燒成溫度和升溫速度,采用低溫長燒,減慢燒成進(jìn)度,適當(dāng)掌握過�?諝饬康�。
磚中石灰爆裂。原料中的石灰石、礓石和內(nèi)燃摻配料中石灰石顆粒,在燒成過程中會(huì)生成生石灰,磚出窯后生石灰在大氣中水蒸氣和CO2的作用下水化消解,形成熟石灰,這時(shí)石灰的體積膨脹1.5~3.5倍,體積膨脹的壓力很大,致使磚體表面炸裂,發(fā)生片狀剝落,或者使磚粉碎。消除方法:當(dāng)原料或內(nèi)燃摻料中有石灰石時(shí),要加強(qiáng)原料和摻料的粉碎,使其粒徑保持在1毫米以下。石灰石顆粒越小,其膨脹時(shí)應(yīng)力越小,從而降低對(duì)磚體危害。還可通過延長燒成時(shí)間,適當(dāng)提高燒成溫度30℃~50℃,使石灰石與SiO2
反應(yīng)化合,生成硅酸鹽,不但能消除石灰爆裂,還能提高磚的機(jī)械強(qiáng)度。
磚體泛霜。泛霜是磚內(nèi)存在的可溶性鹽類的溶液在磚表面再結(jié)晶的結(jié)果,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使磚發(fā)生魚鱗狀剝落,影響磚體的耐久性。消除磚體泛霜的方法:延長燒成時(shí)間,增加原料粉碎細(xì)度,或增加磚的孔洞率,在燒成過程中將磚坯燒透,物理化學(xué)反應(yīng)完全,就可以減少或消除磚的泛霜現(xiàn)象。