空心制品普遍存在的裂纹类型、成型缺陷及形成的原因

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空心制品普遍存在的裂纹类型、成型缺陷及形成的原因

我们把空心制品裂纹根据生产过程分为：成型过程中反应出的裂纹（简称成形裂纹）、干燥过程中反应出的裂纹（简称干燥裂纹）、烧结过程中反应出的裂纹（简称烧结裂纹）和运输过程中反应出的裂纹（简称运输裂纹）的四类。在这四个过程中反应出的裂纹，并不都是在其过程中造成，请特别注意这一点。干燥裂纹形成的原因《砖家》杂家介绍的很多，而烧结裂纹、运输裂纹占比较少，以后再讨论，本文重点分析成型裂纹形成的原因。


1.成形裂纹成型过程总反应出的裂纹类型（泥条裂纹），也是空心制品裂纹中占比例最多、最常见、也严重影响产品质量的裂纹。这一部分裂纹可通过改造螺旋铰刀结构、机口、芯架、芯头等在成型的过程中解决。2.泥条螺旋纹实心砖坯体
在挤出时，最严重的缺陷之一就是螺旋纹。湿润了的泥料在泥缸中，由于泥料本身的粘性流动形成同心层，它们力求以不同的速度运动，与挤出机头和机口接触的层速度最小，而泥条的中心则具有最大速度。当泥料以不同速度运动时，在层与层之间形成剪切平面，而水和空气则集中在这种剪切平面所造成的孔隙中。因此，干燥是这些区域收缩最大，就会形成螺旋纹。多孔砖和空心砖的芯架能阻碍和分散这些层的形成，因此多孔砖和空心砖的螺旋裂纹相对要轻一些。3.S型裂纹S型裂纹时由于泥料在挤出机泥缸中受到螺旋铰刀的作用形成。挤出机的螺旋铰刀，对于具有高塑性和含水率高的泥料在成型中的结构裂纹的形成影响很到。泥料被绞刀以脉动状态向前推动，导致其于绞刀叶片接触泥料表面密实度高，而相对每一个平面在圆周方向的某一瞬间，对于单螺旋铰刀来说只有一条线的叶片才与泥料接触，这样相对每一时刻只有一条线，而且这条线很有规律，因此很容易出现规律性S裂纹。4.泥条四角锯齿裂纹 四角锯齿裂纹，传统的观点都认为逆过程对中部的压力。：是由于机口四角上水路不畅通或有杂质造成、或因成型水分过高造成，这些观点都是受生产实心砖时的影响。根据我们的研究及生产实际，除上述原因之外还应有如下几个主要因素造成：首先机口角度对四角锯齿裂纹影响最大（机口角度严格的来说，针对每种产品的原料、孔洞形状、孔洞排列，机口的角度都应做相应的变化，这要根据计算和试验确定，实际生产过程中，通常为了简化生产，一般以几类产品试验确定同类产品或相近的产品为一种机口角度）：其次是机口材料，空心制品不宜使用水润滑机口，机口材料的摩擦系数、耐磨性能对四角锯齿裂纹影响也较大：第三是芯架、芯头的排列方式、5.孔洞内部横向节裂   内部节裂分为内部全部节裂和内部个别节裂（鱼鳞裂纹），主要是泥条速度不平衡而引起。主要原因：一是芯头、芯架设计部当：芯架被杂物堵塞：二是原料含水率有较大的变化或搅拌不均匀：三是由于芯架、芯杆变形、芯头磨损而引起：四是绞刀设计不合理或绞刀磨损。6.并芯  并芯是由于芯头、芯杆位移，形成孔洞位置的偏移或互相靠拢，一致孔壁串通。其原因是芯杆过长。刚度差、芯架断面上粘挂金属丝、布条、塑料、树根、柴草等使刀架原来空间发生变化以及芯头中间夹有杂质等，泥条中部阻力大。走泥慢，泥条挤出时受机口锥度影响而形成对中部的压力。清楚杂物、降低机口机口锥度缩短机口长度，缩短芯杆长度，加强芯杆刚度，可以解决并芯问题。7.砖坯产生纵向劈裂（即芯架裂纹）  主要表现在纵向裂纹，连续或断续的纵向裂纹。其原因主要是：从原料上讲是原料含水率变化大，或原料中的内掺料 混合不均：从芯架上讲是芯架愈合长度不够，或愈合不良：其次是挤出机绞刀结构不合理，挤出螺旋不对称所致。8.原料颗粒引起的裂纹  原料颗粒引起的裂纹在空心制品裂纹中占有很的的比例，其特点是没有规律。由于目前空心制品孔洞率已经很高，边壁和肋的厚度已经很小，一般都在8~14mm之间，原料中只要有大于5,mm以上颗粒都会引发裂纹。从理论上将生产空心制品原料颗粒度均要求小于2mm，而在实际生产中由于生产掉落在装备上的干颗粒、内掺料中或原料中的不干颗粒、及小于3mm的石灰岩等，都是很难完全克服的。由于颗粒的收缩和原料的受挫差别较大，是生产过程中造成裂纹的重要因素，较大的石灰石颗粒工容易产生由于颗粒原料造成的裂纹。9.泥条弯曲 泥条呈S型弯曲。引起这种异常的弯曲原因，一是绞刀末端（双角螺纹绞刀部分）不齐而引发，因此必须检查和修正绞刀末端：二是压缩长度（绞刀末端到机口边沿的长度）不够，可适当加长压缩长度：三是绞刀结构不合理，必须加以修改，方能克服这种弊端，维持正常生产。  挤出空心砖时，泥条刚离机口，便侧向弯曲。这主要是机口安装后偏离中心和芯头分布不均所造成，引起一个边壁厚，一个边壁薄。遇到这种情况，空心砖也很难成型，即便成型，裂纹（主要是横向节裂）也很严重。此时应调整机口的位置，使其与绞刀中心线对正。调整芯头间距均匀。也有个别辊床安装不平，一边高一边低可能是泥条挤出后向一侧弯曲。这种弊端只要调平辊床即可消除。10.大底现象  大底现象是空心砖及砌块生产过程比较普遍的 缺陷。主要是由于高孔洞率空心砖及砌块肋和壁厚很小，当含水率高时，湿坯强度变低，自重将其压变形，造成下部底边长比上部长的现象。目前唯一解决的拌饭是提高湿坯强度。要提高湿坯强度，就要降低成型含水率，提高挤出压力，提高原料的塑性。而这三者目前也都很难解决，这是砖瓦行业空心砖及砌块生产关键技术问题，也是急需解决的问题。大底现象目前还很难根治。内容来源于百度