煤矸石烧结砖裂纹分析

煤矸石多孔砖制品的表面裂纹是影响产品质量的重要因素之一。裂纹缺陷是在焙烧之后的制品上表现出来的，但是，造成制品裂纹的原因不仅与焙烧的工艺操作有关，而且与成型、泥料和原料有关。因此，把制品裂纹分析列如焙烧工艺技术部分，作为独立章节进行研究，其目的是要强调，在分析制品裂纹时，**要分析焙烧工艺方面的原因，其次再分析制品裂纹与成型、泥料和原料的关系。只有这样广开思路，才能及时查到裂纹的症结在，才能有针对性地采取改进措施。生产实践证明，有事裂纹的诱发因素是冷却造成的，但其根本的原因却是原料有问题或者是泥料有问题。

1.      干燥裂纹

砖柸在干燥过程中，随着脱水的进行，柸体尺寸发生收缩的现象，即干燥收缩。在干燥收缩过程中，当干燥不均匀时，就会在柸体内部形成应力，是由于在同一时间里，干燥进行快的部分比干燥进行慢的部分有更大的体积收缩，因两部分的收缩不一致，在干燥快的部分产生较大的应力。如果该应力**过砖柸的结构强度，则发生裂纹或裂缝。

砖柸干燥收缩的大小依泥料的性质、柸体的成型水分而定。一般说，可塑性高的泥料收缩大些；同一种泥料，随着成型水分的增加，收缩也会增大。收缩大的制品在干燥过程中容易产生裂纹缺陷。

砖柸干燥裂纹产生的难易性，可用泥料的干燥敏感性系数K来判断。低敏感性：K＜1;中敏感性：K=1---2;高敏感性：K＞2。降低泥料的可塑性，即可减少干燥裂纹。就焙烧工序而言，应严格按照干燥工艺操作，即延长砖柸干燥周期，缓慢升温，慢速脱水，控制入窑温度。

2. 成型裂纹

制品中有相当部分废品是由成型技术造成的，入螺旋纹砖、S型裂纹、四角开裂、表面裂口等。

常见的成型裂纹有四角开裂和表面裂口。造成这两种裂纹的原因是：泥料水分过低，你条硬度高，而且机口润滑不好的砖柸造成的。因此，硬塑挤砖机**搞好机口润滑。

3. 原料和泥料对制品裂纹的影响

原料和泥料对制品裂纹的影响是一个不可忽视的问题。造成制品裂纹的原因很多，有人认为制品裂纹是在冷却带因急造成，其裂纹与冷风有关。但仔细研究可以看出，其根本原因往往是原料或泥料的问题。列如，生产中发现，砖柸在同样的窑况下进行烧成，但使用不同陈化池的泥料，其制品是否产生裂纹，却有明确区别，即有的制品有裂纹而有的制品无裂纹。又如，我们曾用两个陈化池的泥料所产生的砖柸间隔进入隧道焙烧窑中焙烧，*二车上的制品无裂纹，*三车上的制品又有裂纹，*四车上的制品又无裂纹。究其原因，**、三车上的砖柸是用一个陈化池的泥料成型的。由此可见，是原料或泥料质量的波动而引起了制品质量的波动。我们认为，用这种原料或泥料质量的波动而引起了制品质量的波动。我们认为，用这种原料或泥料成型的砖柸，其烧成制品对风冷过于敏感或抵抗冷裂的能力差，所以产生裂纹。此外，也有因泥料干燥敏感性高而在干燥时形成裂纹。

生产试验也同样能证明上述结论。如，某厂生产的烧成制品裂纹比较严重，该厂在用较长的时间调节窑炉温度与压力而无效的时候，从其他砖厂取来实验砖柸，码布在本厂的不同部位，与本厂砖柸同干燥同烧成。结果发现，用其他砖厂的砖柸烧成的制品无裂纹，而用本厂的砖柸烧成的制品仍然有裂纹。这又进一步说明其制品裂纹不是烧成问题而是原料或泥料问题，因此，对制品裂纹应认真分析，及时采取有效措施。

如果制品裂纹严重，在分析裂纹原因式，单纯认为是烧成问题，于是只注重调解炉温和压力，那往往是反复调节劳而无功。

原料或泥料存在问题的原因，大体是原料的理化指标与风化程度、泥料的配比、煤矸石粉碎机粉碎的粒度、塑性和陈化等。这里只是提供一个分析问题的思路和验证方法。

4.     烧成裂纹

烧成裂纹生产与焙烧窑的预热带和冷却带两个烧成阶段，产生的原因是焙烧工艺技术问题。

   (1).砖柸在预热带形成的裂纹

焙烧工艺要求进入焙烧窑的砖柸的含水率＜6%，因此，砖柸应在预热带缓慢升温，慢速脱水。在105~120⁰C的温度下，砖柸只能排除其吸水，只有在温度为200⁰C以上时，砖柸才能排除化合水。因此，砖柸在预热带预热干燥过程中，如果升温速度过快，**使柸体内产生大量过热蒸汽，当这种过热蒸汽压力增大到大于柸体结构强度时，就会使柸体产生裂纹。另外，在预热干燥脱水时，如果不能及时排除大量水汽的烟气，则砖柸表面又易产生的水汽凝聚而裂纹。

（2）制品在冷却带形成的裂纹

  冷却带的功能是将焙烧制品逐渐冷却。若急剧冷却，会引起制品的收缩裂纹。制品由焙烧带进入冷却带后，由于抽热风和窑尾冷风鼓如而使冷却带的窑温下降很快，这时，如果操作不慎，则较易造成制品裂纹。尤其是每辆窑车上砖垛的迎风面、**面和两侧通风较好部分的制品，较容易产生冷裂。

（3）烧成裂纹的辨别

  烧成裂纹分为炸纹、网状裂纹和发纹三种。

  炸纹是制品表面产生的不规则的炸裂。产生炸纹的原因是含水率高的砖柸在预热带因升温过快。

  网状裂纹是砖柸在预热带由于凝露、回潮或急剧升温脱水所造成的。

  发纹是制品表面出现的很细很长而且几乎是直线的裂纹。产生的原因是制品在冷却带冷却过急。

  对于制品出现的裂纹质量问题，只有认真分析，正确辨别裂纹形成的原因，才能及时采取有效措施加以解决。