内应力裂纹的解决方法

砖瓦客服

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干燥过程中坯体的裂纹困扰着许多砖厂老板。一些砖厂在投产以后，坯体的裂纹问题一直解决不了。请这个专家来了，说设计上有问题，要这样改，那个专家来了，说要那样改，改来改去，问题还是没能彻底解决。



实际上，坯体在干燥过程中的裂纹，不一定都是干燥室的结构问题。原材料的颗粒组成，原材料的陈化方法，成型时的挤出应力，空心砖芯架支承架的排列方法，泥条的形状等各种因素的影响，都会造成坯体在干燥过程中的裂纹。
根据笔者这些年的实践经验来看，大多数厂家的坯体干燥裂纹，都不是由于干燥制度或干燥室结构造成的，70% 以上的厂家坯体在干燥过程中产生的裂纹，问题都出在设备上。
因此，今天主要就设备及操作方面造成的裂纹问题谈一点粗浅的看法。
要解决裂纹问题，首先要找准问题的关键所在。一般情况下按照以下步骤进行：
1、首先解决由于设备原因造成的裂纹，把有可能造成坯体裂纹的第一个因素排除掉。
2、消除因为操作原因造成的变形裂纹，包括窑车平面，码放方法等。
3、分析检查原材料的可塑性，干燥敏感性系数，掺配料的均匀性等。
4、排除掉以上再详细分析是否需要改动干燥室的送排风结构。

裂纹的分类：


根据裂纹产生的原因，笔者以自己的看法大体分为以下三类：
1、成型内应力造成的裂纹(包括芯架裂纹)，
2、坯体变形造成的裂纹，
3、原材料及干燥制度造成的裂纹。
前2项是由于成型设备形成的裂纹（芯架裂纹，挤出内应力裂纹，由于坯体外形不正造成的裂纹，坯体强度不足造成的裂纹），后一项是由于原材料造成的裂纹（原料可塑性高，干燥敏感性系数太大，骨料的掺配方法不正确等）。
1内应力裂纹：

产生的原因：由于坯体在成型过程中，挤出压力分布不均匀，在坯体内部形成内应力，在干燥过程中表现出来的裂纹；
2芯架裂纹：

其实是内应力裂纹的一种表现形式。但表现比较特殊，所以单独列出。有人也把这种情况叫做愈合裂纹；
3变形裂纹：

产生的原因：由于窑车表面不平整，坯体外形不规矩，或者是挤出机挤压力低而致坯体湿坯强度不够而造成坯体在码放过程中产生变形造成的裂纹；
4干燥裂纹：

产生原因：升温曲线不正确。局部升温过快，原材料密度过大，可塑性太高等。这种裂纹产生的形式，以网状裂纹为主要表现形式。

内应力裂纹：


由于挤出机挤出泥条时的断面速度不均造成的。这个毛病在生产标准砖时基本没有。生产承重多孔砖较少出现。生产大孔洞率的薄壁空心砖的时候比较严重。其典型表现形式为在大面上出现顺向裂纹，条面上出现横向裂纹。
或是在孔洞内壁上出现横向裂纹。这种裂纹根据挤出速度差别的大小而不同。挤出速度差大，则裂纹严重，挤出速度差小则裂纹轻微。这个现象现在的挤出机生产企业已经充分认识到了，大部分设备生产厂家在设备生产的时候已经调整好了。

所以，正规企业生产的挤出机设备一般不会出现这种现象。但是换了新品种砖型时，或更换了不合理的芯头时还是会显现这种缺陷。因为这种缺陷在坯体成型时一般表现不出来，其开裂基本上都是发生在干燥阶段，所以容易被误认为是干燥缺陷。在干燥室结构和干燥制度上下功夫也解决不了。
为了避免这一现象，在生产大孔洞率的薄壁空心砖时，应定时测试挤出机挤出泥条断面挤出速度并进行调整。测试调整的方法是，根据孔洞的分布情况制作一个钢丝网格，把机口断面分成若干个小泥条，然后试挤出一段，用尺来测量每个小泥条的长度。一般最长和最短的泥条长度之比不大于5%，相邻两个小泥条的长短之差不大于3%，长度差越小越好。

这个调整，现代的挤出机在机头旁都设有调节螺栓，可以调节四圈孔壁的挤出速度，中间隔筋的速度调节就要靠芯头间的厚度，芯头的长度，芯头后部的锥度等来进行调节。
需要注意的是，机头的形状（分流曲面的布置）以及芯架的形状及分布。芯头的大小及长短，芯头后部锥度的长短，芯头间的尺寸（即孔壁的薄厚），芯头在芯杆上的位置（靠里一点还是靠外一点）都会影响到泥条的挤出速度差。这个挤出速度差的调整，是生产大孔洞薄壁空心砖的一个非常重要的质量控制点。
这一点做好了，后面的干燥缺陷就会大幅度减少。打个比方，就好像一个孕妇怀了孩子，如果孕期保养的很好，又是足月生下的健康宝宝，那么就很好养活。得病的几率较小，如果孕期保养的不好，孩子生出来就病病歪歪的，稍不注意，就会今天感冒明天发烧的，把大人折腾的够呛。挤出机挤出的泥条如果速度一致，没有一点内应力，那么如果干燥室内的气氛不是那么理想，也不会轻易出现裂纹。
前些年，生产过挤出瓦的工厂都知道，挤出瓦在生产的时候对这一点是很讲究的。有挤出应力的瓦坯，码放到坯场以后，草帘盖了好几层，尽量降低干燥速度，还是免不了瓦坯裂纹。挤出速度一致没有内应力的瓦坯，就是出了机口以后，放在电机前面的风口上吹，半个小时就干了，也不会出现裂纹。
挤出瓦的这种做法，也可以借鉴到大孔薄壁空心砖的生产上来。出了机口的坯体，拿一块放到电机前面，让电机的冷却风吹一吹，或是直接放到一个风扇前面，让坯体急速干燥，如果有内应力就尽快表现出来，有问题及时调整。如果等到在干燥室里再表现出来损失就大了。
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