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烧结多孔砖和空心砖生产技术 第二章 成型
发布时间:2014-07-17 09:25 来源:admin 阅读:

      比起坛坛罐罐等烧结制品来说,空心砖生产似乎简单多了,但毕竟要在砖体上穿洞,而且是机械化的批量生产,也就不是那么容易了。
2.1  成型水分和真空度
     在生产空心砖时机口里多了一套芯具,泥料在挤出时碰到的障碍多了,总阻力加大,挤出压力同比增加,泥条也就更密实。孔洞率越高,孔型越复杂,增加的阻力也越大,泥条也越密实。
     实践证明:降低成型水分虽有利于提高坯体密实度和减轻脱水负担,但负荷增加更快,挤出速度也明显下降,严重时还会损坏设备。同时,由于泥料出不来,在泥缸里反复搅动、摩擦升温,造成泥缸严重发烧,泥条冒汽开裂。因此,决不能认为泥料越干越硬越好,只应尽可能地降低成型水分。不同的原料、生产工艺、产品规格、挤出设备所适宜的成型水分不可能完全一致,应通过试验、对比筛选,以达到泥条表面光滑、满足焙烧工艺码高而不变形的效果为佳。
     我们的经验是:在生产孔洞率为45%以上的薄壁空心砖时,其成型水分比在同一条件下生产实心砖时多1~2个百分点。
     由于原料的颗粒间总夹有一定数量的空气,其中一部分还会被水封闭以气泡的形式存在于坯体之中,它不仅降低了水分的扩散速度,也延缓了水对泥料的湿润和疏解作用,更妨碍泥料颗粒的紧密靠拢,降低泥料的均匀和密实程度,使泥条在被挤出后产生膨胀致表面鼓胀起泡,并产生裂纹。试验表明:未抽真空的泥条中的的空气含量可达2~12%(体积比)。真空处理的作用就是抽出泥料中的空气,使泥料颗粒紧密靠拢、联结,易于成型,增加坯体的韧性和强度,加快干燥速度,减小于燥收缩和焙烧收缩,是生产优良制品的保证措施之一。试验证明:当真空度低于0.052MPa或高于0.079MPa时真空度的变化对坯体强度的影响不大,继续提高真空度电力消耗太多,得不偿失。而且,太密实的坯体,透气性能下降,还会给干燥和焙烧带来困难。
      当孔洞率较大,孔型较复杂,特别是在生产孔洞率太于40%的较为薄壁的空心制品时,应有不小于0.075MPa的真空度。制品的孔洞率越高、孔型越复杂、壁越薄,所需要的真空度也越高,坯体也愈密实,从而达到提高产品质量的目的。
2.2螺旋挤泥机
     目前,螺旋挤泥机仍是生产烧结砖时主要的成型设备。
     由于生产空心砖时,泥条的实际挤出断面的有效面积常小于实心砖,加上机口里芯具所增加的巨大阻力,其挤出出的总压力和压强都相应增大。国产老式砖机的挤出压力较低,多低于0.6MPa,新型的φ400mm以上的砖机的挤压力可达2-3MPa或更高。
真空挤泥机把上下两部分密闭地串联在一起,被第一次搅拌挤出并切碎了的泥料,进入真空室并在真空室中被抽取泥料中的空气后再次被挤出而成为表面光滑且密实的泥条。
     提高螺旋挤泥机的挤出压力可以从以下几个方面着手。
2.2.1螺旋绞刀的转速
      为提高挤出压力,必须降低螺旋绞刀的转速。否则,由于挤出的阻力增大,挤出效率下降,负荷猛升,泥缸发烧,甚至损坏设备,如正常生产实心砖时螺旋绞刀的转速为n1,生产空心砖时适宜的转速为n2,
则n=F2n1/F1*K
式中:n2为生产空心砖时的转速    r/min
n1为生产实心砖时的转速    r/min
F2为空心砖挤出的有效面积  cm2
F1为实心砖挤出的有效面积  cm2
K为系数取  1.2-1.5
      实际上,在一定的挤出压力下,每台页岩真空砖机的螺旋铰刀都有一个最佳的转速范围,在此范围内,挤出效率最高,超过这个范围时,负荷陡升,泥缸严重发烧,挤出效率反而下降。这是因为过高的转速迫使泥料只能跟随螺旋铰刀一同回转,产生剧烈摩擦而发烧并使负荷陡升。
     我们曾在生产实心砖时把350型挤泥机的螺旋绞刀的转速由60r/min降为43r/min,把φ400型挤泥机由45r/min降到38r/min,都取得了降低负荷、提高质量、保证产量的明显效果。
     螺旋绞刀的正常转速应使其叶片周缘的线速度为0.6-0.8m/s,塑性指数较低的泥料取较小的数值。
2.2.2螺旋绞刀叶片的螺旋角
      在挤出机的泥缸里,泥料是靠旋转的螺旋绞刀叶片推动前进的。仅从这一点看,我们希望叶片平面最好能垂直于泥缸轴线,并只作轴向运动,但这时,绞刀的螺旋角和螺距都变为零,就不能称为螺旋绞刀,而且无论如何旋转也不可能把泥料推向前进。
      对于首节旋绞刀,要克服机头、机口、芯具等很大的阻力才能把被压紧的泥料推出机口,需要的推力最大,因此,应该有较小的螺距和螺旋角,力求具有较大的挤出压力。
      对于送料段的螺旋绞刀,就完全是另一回事了,由于泥料还是松散的,其任务又是不断地向前输送充足的泥料,因此,希望泥料前进得快一点,这就应该有较大的螺旋角和螺距,目的是在旋转时,泥料能前进较大的距离。
      为此,我们要求挤泥机的各节螺旋绞刀应根椐其所承担的具体任务而分别具有不同的螺距和螺旋角,即“变螺距绞刀”。
      对于挤压段,理论上绞刀叶片的最佳螺旋角应使其对泥料所产生的分力,刚好能抵消绞刀叶片表面与泥料所产生的摩擦阻力,从而迫使泥料不产生随绞刀旋转而进行回转运动,从这一观点考虑得出了“螺旋绞刀的螺旋角应小于其叶片与泥料的摩擦角”的结论。由于粘土与光滑钢铁表面的摩擦角为21°- 25°,所以长期以来推荐的叶片的螺旋角为21°- 25°散体力学的出现,深化了人们对泥料在泥缸中运动规律的认识,用这一理论计算出来的螺旋角只有15°30′。
      由于烧结砖的原料较为复杂,不仅各具特性,而且颗粒级配、内燃掺量也不尽相同,其塑性指数与叶片表面的摩擦角更是千差万别,不能一刀切,原则是较为细腻、塑性指数较高的泥料,绞刀叶片的螺旋角较大;反之,如是煤矸石、粉煤灰则应较小,其选用范围是15°30′一20°。必须说明的是,以上专指首节螺旋绞刀的螺旋角。
      在设计和制造时,主要计算出首节螺旋绞刀叶片的螺旋角并决定其螺距。所谓绞刀叶片的螺旋角,是指绞刀叶片的平均中线与叶片平均周长的夹角。
      绞刀叶片宜用钢板制作,在保证足够强度的前提下,力求表面较光洁,首节绞刀的副叶的外缘应不少于1/4个圆,根部为1/2圈,
用曲线连接,使副叶既有足够的强度,又不会与主叶片产生夹泥。副叶前端应与主叶对称,并与主叶都有3-5°的前顷角,以保证均匀推挤泥料。叶片外缘与泥缸内壁允许有2-3mm的间隙,当磨损到8—10mm时,应修补。叶片的易磨损部位还应堆焊耐磨材料,以延长其使用寿命。首节螺旋绞刀确定之后,其余各节绞刀的螺距就可以根据其所承担的任务来决定。
      生产中,常有这样的经验:刚换上去新绞刀挤出较为困难,随着绞刀叶片的逐渐磨光,生产也就正常了。这是因为叶片表面较为粗糙的绞刀,其与泥料之间的摩擦阻力较大,容易带着泥料一同旋转,降低了挤出效率,随着叶片表面逐渐被磨光,这一现象逐渐减少,挤出效率也就提高了。
2.2.3机头  机头是砖机挤出泥条时阻力最大的部位之一,并因此使挤出来的泥条具有相应的强度。加长机头,固然可以使泥条挤得更密实,但机器的负荷也大幅增加;减短机头尽管可以减低机器的负荷,但泥条的质量也将同时下降。对于生产粘土普通砖来说,机头的长度约为泥缸直径的40~60%,对塑性较好的原料,可以选用较长的机头。
      生产空心砖时,为平衡芯具增加的阻力,在保证挤出泥条质量的基础上,可以按空心砖实际挤出断面和普通砖的挤出断面之比,同步缩短机头,以尽量维持原有的阻力。
     机头两端进出料口断面之比叫机头的“压缩系数”,约为1.5—2,过大时,将造成机器负荷增加,机头严重发烧,并降低泥条质量。机头的出料口应略大于机口的进料口,既保证了机口进料充足,又留出了安装芯具撑脚的位置。
2.2.4机口  又叫“砖咀”,它的作用是把从机头中挤过来的泥条进一步挤紧压实,并成力所需断面尺寸的泥条。其出口端的尺寸应是成品的规格尺寸加上砖坯干燥和焙烧的总收缩尺寸再减去 1.5mm,以抵消泥条脱离机口时的轻微膨胀。有时,补偿泥条行进、切割中可能造成的“大底”变形,出口端下边可比上边短2mm左右。机口进料端的断面尺寸不仅和机口的斜度有关而且还直接关系到机头的压缩系数。因此,当挤泥机缸径较大,实际挤出断面太小造成压缩比太大时,可设计为“双块挤出成型”。我们在采用砖机挤出断面尺寸为180×115mm、孔洞率为48%的空心砖时就采用“双机口”一次挤出两根泥条,取得了高产、优质、低耗能的明显效果。
      为抵消芯具所产生的阻力,机口也应按生产实心砖和生产空心砖时实际挤出断面缩小的百分比来适当减短机口的长度。其中;对泥料塑性指数较高、孔洞率较低,孔型和芯具结构较为简单的制品,机口可稍长;反之,宜稍短。原则是:在保证泥条质量的前提下,机口短一点好,对于生产粘土普通砖来说.机口长约100—200mm,生产高孔洞率的空心砖时有的机口只有30—50mm。机口四边的斜度为3—10°。近年推出的一种“内机口”,效果更佳。
      机口内壁应镶衬薄铁皮,以便磨损后更换,并保护机口。可以用镀锌铁皮,最好用废带锯条,价廉而耐用。为减小泥料和铁皮的摩擦阻力,使挤出泥条表面光滑,常在机口内壁四周各开出4×4mm的贯通水槽1~5条;使泥料的挤压区内有水润滑。其缺点是泥料表面多了一层“表皮水”,延长了砖坯的干燥周期,当水量太多时,还会使泥条表面出现“蛇纹泥浆”,降低质量。故近年有用无水润滑的“干机口”,但要求挤出机有较大的挤出压力,电耗也相应的高一些。
      近年推出的“油机口”较好地解决了这一予盾。即以切坯机用油代替润滑水,限量均匀滴人机口,不仅因为油比水的润滑性能更好,减小了摩擦阻力而降低挤泥机的负荷,减小了机口内衬铁皮的磨损,还加快了砖坯的干燥速度,免除了切坯工的抹油劳动。由于油只能从泥条挤压的机口向前移动时顺便“带”出去,用量较少,许多砖厂的实践证明用得好时比切坯机用油还省。
      泥条外面拉槽,可以由机口内带凸缘的内衬铁皮形成;也可由固定在机口端面几块梳齿板划出来。后者较为方便。近年,有的在切条机上安装“压花辊筒”,泥条通过时自行压出花纹,效果更佳。机头和机口上应有标记,以便安装时找正。
2.3芯具 芯具是空心砖成型的关键装置,除在泥条中穿孔以外,还应能有效地调节泥料在整个挤出断面上的速度,使泥料挤出速度基本一致。为此,应根椐原料的性质、挤泥机的技术参数、产品的规格、孔型及其排列情况综合考虑。同一规格的产品,各厂所用芯具的结构不完全一样,切勿生搬硬套,应根椐各厂的实践定型、完善。
      芯具由芯头、芯杆、大刀片,小刀片和固定位置用的撑脚等组成,固定在机口进料的一端,其在机口中安装的相对位置。
      被螺旋绞刀叶片推过来的泥流首先被大、小刀片分割为几股,才在芯杆枢域内重新结合、压实、继续前进,并在通过芯头时被穿出孔洞和进一步挤压密实成型后离开机口,形成贯通有规则孔型。
2.3.1大刀片 也叫横担,因其横卧在机口进料端的中线上,根据孔数、排列形式,由一个大刀片和几个小刀片组成刀架,由大刀片两端的撑脚把它固定在机口进料端的平面或单独的板框上。单排孔的空心砖的芯具只有一个大刀片,多排孔空心砖的芯具应根椐孔的排数排列大刀片,大刀片上焊装小刀片。刀片常用汽车的废弹簧钢板制作,价廉而耐用。厚度8-14mm,为减小对泥流的阻力和保证其本身的强度,刀片应面向泥流方向做成弧形,截面呈流线型。
       为使泥流在越过刀架以后二次结合良好,防止出现刀架裂纹,应使大刀片的末端到机口的出口平面有一个合理的长度,即“愈合长度”。此长度应随机口的挤出泥量的增多而加长,对于小孔,多孔的砖坯可稍短,对少孔、大孔特别是薄壁的砖坯、塑性指数差的砖坯宜稍长。一般来说应不少于230mm。生产中,常以机口装好后,大刀片碰不着螺旋绞刀的头就行了。
      芯具对坯料的割裂程度及重新组合的优劣,主要取决于芯架主、副刀片的形状及位置。在此,应避免过于单一和太长的直线结构,以防泥料在其两侧出现长而深的开裂。长度不同的芯杆能给泥料提供长度不同的愈合时间,而较长的时间则更好。
      泥料在脱离刀片后所形成的大部份过渡表面,是其重新结合时的粘结面,这些粘结面应较为粗糙,以利于粘结时增加相互的接触面积并互相“咬住”,防止刀架裂纹。因此,各刀片的表面不可“十分光滑”,而应适度“拉毛”。.
      为增加大刀片的稳定性和使大刀片不致于横断整个泥条,适当缩短大刀片,以减轻刀架裂纹,可以改由支撑在机口后面的4个撑脚来共同固定已减短了的大刀片。这样,砖坯的两个顶端部份完全躲过了大刀片的切割,有效地防止了砖坯条顶面的贯通裂纹稳定性也更好。             
      在生产4孔空心砖时,也有用并列的两个大刀片取代组合的大、小刀片的。对于不在砖坯横向中线上的孔洞以及多孑L砖,还应根据孔的位置分别在大刀片上焊装一个或多个小刀片、副刀片,以便安设芯杆。芯杆应准确地焊装在刀片应有的位置上。所有芯杆、刀片、撑脚均应焊牢、端正、尺寸准确、焊逢光洁、制作精细。同时,刀片应均匀对称分布,使泥流均匀、畅通,防止人为地造成泥流快慢不匀。为保证坯体强度,所有刀片最厚处的断面积(刀背面积)的总和,应不超过砖坯孔洞的总面积。
2.3.2芯杆  应由强度较大钢材如弹簧钢来制作,装芯头的一端有较长的一段螺纹,以便用螺帽来调整和固定芯头在机口中应有的轴向位置,并能经受住泥料挤出时的强大压力而不会移位,以免造成孔洞错位、孔壁厚薄不匀,影响、砖坯质砖量。大的芯头可以用φ16mm或更粗的芯杆,多孔砖的小芯头可以采用尖细根粗的变径芯杆,在套装小芯头的同时又有足够的强度。在往刀架上焊装芯杆时,最好先作一套工装样板,以确保其相对位置。
2.3.3芯头 整体为锥形,其大头的尺寸和形状应与孔型一致,并加大0.5-lmm,以抵消泥条在脱离芯头时的孔壁回弹收缩。大头的一端应有6—10mm的一段没有锥度,以免因泥条离开出口后的惯性向外膨胀,造成孔壁开裂。由于芯头同时负有调节泥流速度的功能,不等长、不等锥的芯头阻力也不一样,可用以调整断面泥流速度的平衡。如:芯头越长阻力越大,泥流通过时的阻力也趑大;芯头的锥度越大相邻一对芯头之间的出泥通道越宽畅,泥流通过时的速度也越快。实践证明:大孔砖芯头锥度的大小对出泥量的影响比长度更大;而小孔砖的芯头长度则成了影响泥流速度的主要矛盾。
      由于挤泥机本身就有中间泥流速度较快的特点,为此,一组多孔砖的芯头长度总是由砖坯截面的中心向四周递减,芯头的锥度则可以由中间向四周递增,一般中部芯头长70-100mm,逐步向四周递减到40-50mm,芯头的锥度则由中间的2.5%逐步向四周递增到25%。对于大孔的空心砖,可以把芯头做成两侧不等的斜度使对着砖坯中心一面的斜度小于另一面,以缩减中部的泥流通道,迫使更多的泥流涌向四周,以平衡中间较快的泥流。典型的六孔空心砖芯头各侧面的相对斜度的变化。
      在生产多孔砖坯时,现场应备有比标准尺寸长或短10mm左右的备用芯头,以便随时更换以调整断面上泥流的挤出速度,还可以准备一些废螺帽,在调节泥流平衡时套在芯头后面的芯杆上,以增加该处对泥流的阻力。
      芯头在试生产时可以用外包铁皮的木材制作,一旦定型,既可以用铸钢、钢、陶瓷、玻璃等制作,中心穿孔,以便套在芯杆上。表面应强化,以延长其使用寿命,芯头应表面光洁、孔眼端正、尺寸准确,边棱倒圆,以免制品孔的四角应力集中,产生裂纹。其在芯架上的相对位置应与成品相符,对称均匀。初安装时,大头的平面应齐平,并缩进机口约1mm生产中再根椐挤出情况,进行调整。
2.4成型时应注意的事项及常见问题的防治  
(1)安装时,应使机头、机口、芯具和螺旋绞刀轴的中线对正,使泥流均匀。
(2)对芯杆较细的多孔砖,应先用手工把机口芯头与芯头之间空隙填满泥料,使芯头的位置固定准确,以免开始挤出时,芯杆偏歪,孔洞移位。 
(3)试车时,开始泥料应稍软,待泥条开始成型,才慢慢调整成型水分,直至合适。
(4)新机口或芯具刚换上时,常会不太正常,应细心调整。如是孔洞偏斜,壁厚不匀而调整无效时,应考虑加粗芯杆、修整刀片,使断面上的泥流基本一致。
(5)严重不匀的泥流速度,还会造成泥条裂纹,轻微时,在成型后往往不易发现,而在干燥和焙烧后才显现出来,损失就更大了。
 检查时,可先将挤出的泥条沿机口断面垂直切掉,在机口上套装约为30*30mm的均分泥条断面的网络,挤出1m长泥条,分别测量被分割开的小泥条的长度,其最大偏差应不超过3~6%。否则,应调整。出料快的部位,可把芯头压进去一点,或在其后面套上一个废螺帽,以增加阻力;出料慢的地方,可以把芯头放出来一点点,或换上一个较短的芯头,以减小阻力。
(6)一定要均匀给料,挤泥机的泥条是被挤出来的,给料不匀或挤泥机无料可进,就不会有泥条被挤出来。不仅如此,出不来的泥料跟螺旋绞刀一同旋转,摩擦生热还会造成泥缸严重发烧,泥条开裂。所以有的砖厂说:泥条越慢,问题越多。
(7)下班停机,最好把机口卸下洗净,以免下一班泥料干硬堵塞。无法生产。短时停机,也应在泥料上洒一些水,并用湿布包盖机口,以保持湿度.
(8)发现泥料挤不出来或者拒不走泥极少时,应立即停机,查找原因,以免损坏设备。
(9)柸条中间开花,象喇叭口一样向四周翻卷,挤出泥条明显中间凸出;原因是中间走泥太快,可以把中间芯头加长,或在中间芯头后面的芯杆上套个大螺帽,也可以再大刀片中部两侧各焊上一个三角形的分料角钢,迫使泥流向四周流动;还可以加大机口进料端四周向外扩大的圆弧,以增加四角的进泥量。
(10)挤出泥条明显中间凹进:原因是中部走泥太慢,可以按上一条相反的办法处理。
(11)个别孔洞开花,向四周翻出:原因是该芯头的大头平面超出了机口出泥端的平面,应将该芯头压进机口,使大头平面缩进机口1mm.
(12)泥条出现锯齿裂纹:如是机口第二道内衬铁皮转角处水路缝隙较大,而第三道铁皮又没有水,则将出现有水小齿裂纹。如仅是第二道铁皮转角处缺水,出现的将是无水小齿裂纹。如果那一支的几道铁皮都缺水,则将出现无水大齿裂纹。如是后面的几道铁皮缺水,而前面的一两道铁皮水又过多,则出现的将是有水大齿裂纹,且在齿凹处有大量积水,对此,均按其相应位置,调整水路。
(13)泥条烂角,如泥条四角都烂,且裂口,尖端向后卷,原因是中间泥流快,四角泥流慢,应按前述第9条处理。如只烂一角,则是该处芯头超前或落后于其他芯头太多或该角两个边都严重缺水,应予以调整。如是在正常生产中突然烂脚甚至局部泥条缺裂松散,则是该处芯架或芯杆间卡有杂物,应清除。
(14)空洞内部出现鱼鳞纹:如是个别孔洞出现裂纹,则是该芯头表面太粗糙或设计有误,应打磨调整。如全部或大部分孔洞都出现鱼鳞纹,则是泥料太干,芯头表面都粗糙或设计有误,应调整成型水分、休整芯头。如两孔间的肋被拉出有规律的月牙形纹,裂纹已经透穿,则是该处泥料不足,应修磨两侧芯头斜度,增大该处的泥流通道。
(15)泥料弯曲:如泥料一出机口就向一边弯,两侧外壁一边厚,一边薄,这是因为机口、芯具和螺旋绞刀的中线没对正,应重新调整。如泥料向一边弯,两侧壁厚无异常,则是切条机泥床两侧不一样高,泥条向低的一方跑,应垫平。如泥条呈Z字形前进,凹下处有时被拉烂,则是首节螺旋绞刀主叶和副叶的顶端不齐,或副叶已经严重磨损变小,应修换。
(16)砖柸产生纵向裂纹原因是愈合长度不够,泥料二次结合不良。
(17)空洞变形:如是空洞变小,可能是芯头严重磨损或缩进机口太多,应更换、调整。如孔洞移位或并芯,则可能是芯杆太细已歪斜,应纠正或更换。如孔洞下坍,则是泥料太软,应调整形成水分。如相邻两孔位置改变,但连成一个大孔,则是两芯杆或芯头间卡有杂物,应清除。
 (18)柸体变形:主要是泥料太软,应调整成型水分。也有可能是螺旋绞刀叶片严重磨损,叶片的螺旋角不对,机头、机口太短,以致挤压力不足,应予以调整。如果在通过了切条机的泥床以后才出现变形,则应检查泥床上的拖辊是否高低不平,或拖辊上包有泥块,应整清理。
(19)泥缸、泥条发烧:可能是泥料太干或机头、机口太长,芯具结构不当,以致阻力太大,应予调整。也有可能是绞刀叶片螺旋角太大,叶片推进面太粗糙,或泥缸内壁被磨得太光了,以致泥料在泥岗的旋转运动太多,螺旋挤泥机,或在泥岗内壁镶焊肋条。
(20)泥条横向折断:可能是成型水分太低,应调整。或泥料的塑性太差。如泥料严重发烧并横向折断,应参照(19)处理。如泥条在泥床上前进时上下跳动并折断,则是泥床上托辊高低不平或包有泥块,应调整或清理。
(21)成型裂纹的产生和防治:由于芯具调整没有到位以致挤出泥速不匀而造成的剪刀口、月牙形等裂纹
     内外不同的泥流速度不仅使泥条沿前进方向被拉裂分层,层气间、水相对积聚,造成实心砖柸的螺旋纹、S形纹和空心砖分层,还会造成柸体中部密实,边部疏松。密实的含水较少,干燥收缩就少,疏松的含水较多,干燥收缩也较大。当两者的收缩率之差超过了泥料的弹性系数(1%~2%)时,将拉裂柸体。空心砖壁薄体弱,这一情况尤为突出。
     剪刀口裂纹多出现在干燥后砖柸大面的中肋附近,裂纹可达4mm宽10mm0长或者更多。位置多从中肋角干燥的迎风面开始。
     这种砖柸孔洞垂直静置在1~3个小时后,朝上的顶面中肋孔角就开始出现裂纹。面条向下孔洞水平放置的砖柸,在底下的面条还基本没有收缩的情况下,顶上条面的长度的长度速度由246mm缩短至241mm~242mm,可以明显看出砖柸大面成为上短下长的梯形,几个小时以后,也同样出现剪刀口裂纹。这就是因为泥料在挤出时中部太快以致砖柸中肋及大面中泥料比边部挤得更紧,更密实,含水更少,干燥收缩也少。这样一来,干燥时,两边要多收缩,中间顶住不许收缩,就只有拉裂了。
     这种速度差还可能造成边部泥料不足,把条面或某一个孔的侧面拉出分布均匀的月牙裂纹。
     有时,这种月牙裂纹也会出现在某一条肋上,则说明该处泥料不足,当局部泥料不足的情况并不十分严重时,将在制品出窑后再该处出现均匀分布 弧形细线裂纹。
     这类干燥、焙烧后才开始出现的裂纹必将给生产带来不可挽回的损失,这就要求我们必须预防为主,在挤出成型阶段就及时发现;确实弄清,正确解决,把损失消灭在发生之前。
     既然它们都是缘于挤出断面的泥流速度不匀,我们就应首先看是哪一部分快,哪一部分慢,相差多少,采取相应措施进行调节,使其基本一致。即找出部位,查明原因,疏堵结合,力求平衡。
     在生产多孔砖或空心砖时,合理制作芯具,利用相关零件调整各部阻力,使泥流挤出速度尽量达到基本平衡十分关键。
     泥流速度不匀有以下几种情况:
1.上下左右不匀:这是机头、机口、芯具和螺旋绞刀的中心线没有对正,常把机口往泥流速度较快的方向挪动一点即可。
2. 中间速度快:这是最常见的,可以把快的地方换个较长的芯头,慢的的地方换个较短的芯头,或较快的地方的芯头后面套一个大螺帽以增加阻力,减慢泥速。还可以再大刀片的中间分别焊上一块三角铁,把泥流分向两边。如果焊上以后中间泥速太慢则可以把三角铁磨去一点,如还嫌泥速快,可再堆一层电焊。
3. 两根肋的交点出泥快:可以在该“十字路口”处顺泥流方向焊一根长度不超过芯头小端的分流柱,把泥流分向两边,如果焊上以后该处的泥流太慢,可以把分流柱割短一点,直至泥速基本平衡。、
4. 只某一根肋的速度快:可再这一根肋两边的芯头对着肋的表面(斜面)焊上1~2条宽约4mm~6m高约1mm~3mm的焊道,以阻止泥流快跑,如焊了以后该处泥流太慢,则可把焊道磨掉一点,直至泥速平衡。
  
(22)由于孔形、芯头不合理造成制品孔角应力集中生产放射性裂纹:这种情况多出现在矩形孔多孔砖上,因为其孔小,四角没有倒圆或倒圆半径太小,而造成的应力集中。
      由于角度越小,应力集中越严重,锐角的应力集中现象就比钝角严重的多,和同一角度的圆角半径越大,应力集中现象越小,而GB13544-2000烧结多孔砖对孔的圆角没有具体规定,所以在生产矩形孔烧结多孔砖 时可以保证孔洞率大于25%条件下把矩形芯头的两端的平头改为半圆形头,从根本上消除这一隐患。
( 23)由于人工因素造成的裂纹;如湿柸码得太高,底层柸受不了产生压裂,干燥时叠压处不通风,脱水慢,收缩也慢,迎风面干得快,收缩也快,在其交界处产生拉裂,则应根据具体情况少码几层,降低成型水分,提高柸体强度来解决。
2.5 关于砖柸
      砖型设计不仅应符合国家标准,满足建筑要求,也应充分考虑生产的技术条件,主要有;
(1)  由于是挤压出成型,孔的布置,整体形状均应对称。除抓孔外,其余孔的尺寸、形状应尽可能一样。孔型也力求规则,最简单的几何形状,以便制作芯头。
(2) 考虑到干燥和焙烧时的均匀一致的成品强度,外壁厚度的65~75%,以利他们同步干燥、升温,防止应力集中。
(3) 当制品本身不可能完全对称时,应考虑一次挤出双泥条的办法,使芯具和挤出断面整体对称,以利成型。
2.6 挤出矩形孔多孔砖柸时必须注意的事项
      根据GB135444-2000烧结多孔砖的有关规定,圆形孔的烧结多孔砖只能评为“合格品”,只有错位排列的矩形孔或条形孔的多孔砖才有资格被评为“一等品”或“优等品”。
      这是因为圆形孔的烧结多孔砖的保温隔热性不如错位排列的矩形孔和条形孔的多孔砖。实测表明:同样是孔洞率为25%的KP1多孔砖。错位排列的矩形孔的多孔砖的当量导热系数小于圆形孔的96%,当矩形孔排列得使热流通道延长得越多,其当量导热系数更小,砌出来的保温隔热性能也更好,房子也更冬暖夏凉。
      当然矩形孔多孔砖的生产技术比圆形孔要求更高,生产中的问题也更多,主要是:
1、圆形孔芯头的中心孔为8.5mm或10.5mm,矩形孔芯头的中心仅为6.5mm.因此,圆形孔芯杆可以是M8或M10的螺杆,而矩形孔只能用M16的螺杆,前者强度时后者的1.78~2.78倍。
2、圆形孔芯头允许在芯杆上任意旋转而对产品部产生任何影响,而矩形孔的芯头不允许在芯杆上旋转,否则,将使孔洞方向变动,严重时造成废品。
3、圆形孔没有应力集中问题,而矩形孔在四角应力集中较为严重,容易在孔的四角出现放射性裂纹,造成废品。
4、圆形孔四周对泥流产生的阻力一样,而矩形孔四周对泥流产生的阻力差异较大,尤其四角更为突出,加大了泥流挤出时的速度差,    使砖柸各部泥料密实度不一样,紧的部位干燥收缩小,送的部位收缩大,拉裂砖柸形成干燥裂纹。
针对以上问题,宜采取如下措施:
1、选用12mm的弹簧圆钢制作芯杆,只在穿芯头的部分加工为6mm,变径处应作圆角以消除应力或采用圆锥体逐步过渡到12mm.
2、在矩形孔的芯头前后各用一个螺帽把芯头夹住,对于耐磨陶瓷芯头可以在芯头和螺帽之间先垫一个胶垫,如用手推胶轮车的内胎剪个圆垫,再垫普通平垫圈,然后上螺帽,这样不仅可以保护芯头不被紧破,更使芯头难于旋转。
3、矩形芯头的两端改平头为半圆形头,从根本上消除应力集中,因为在GB135444-2000烧结多孔砖的规定中对孔的圆角没有具体规定,不过在操作中,应注意保证孔洞率不小于25%。
4、在挤出多孔砖时,要求断面泥流速度差小于5%,测定时用厚约4mm的钢板做一个内空尺寸略大于挤出泥条断面的方框,方框平面四周按平均间距25~30mm对称钻若干3透孔或M6螺孔,纵横绷紧钢丝成为约25-30mm的许多方格筛孔,叫检测器。使用时,先从机口切去泥条,把上述检测器固定在机口上,开动砖机,挤出约1m长的泥条停机,这时泥条已不是一个整条,而是若干根方形小泥条,其最长的一根和最短的一根长度不得超过50mm.
      泥条长的部位,说明泥流速度快,可在该处芯头的芯杆后面套一个垫圈或螺帽档一下增加其阻力。
      泥条短的部位,说明泥流速慢,可换个短点的芯头或把该处芯头的斜面磨掉0.5~0.1mm以减小阻力,也可以干脆取掉芯头换成芯板,阻力就更小了。
 
本章复习口诀
成型多用挤泥机,挤出压力应适宜,
真空挤出质量好,坯体密实强度高,
个别参数需调整,挤出效率能提高,
变螺距的铰刀好,螺旋角度很重要,
机头机口稍缩短,铰刀转速不能高,
成型水分加一二,挤出顺利质量保。
砖型设计需规范,不能随心所欲干,
建筑施工应考虑,生产条件也需看,
孔型规则好加工,排列对称泥通畅,
孔径相近应力匀,壁厚肋薄要适中。
芯具根据砖型干,孔型排列第一件,
加工困难应想到,泥流通道最关键。
结构简单又明了,排列对称很重要,
刀片薄点阻力小,芯杆坚固防歪倒。
愈合长度莫轻视,长点更比短点好,
芯头有角需倒圆,大头四周锥度消。
主刀片,责任大,弹簧钢板廉且佳,
芯头、芯杆、小刀片,全都在它身上架。
相对位置应准确,焊接牢实无虚假,
只有芯具质量好,生产顺利才能保。
挤泥机,脾气怪,中部泥流跑得快,
如不及时来限制,泥条一定被拉坏。
限制它的办法多,中部通道要紧缩,
泥流通道变小了,看你如何加快跑。
主刀片的两侧面,中部阻力添一点,
焊上两块三角铁,迫使泥流分两边。
如果泥速差别小,调整芯头办法巧,
芯头压进阻力大,退出一点阻力小。
芯头后面套螺帽,挡住泥流不快跑,
快处换个长芯头,慢处芯头减短好。
多孔砖的芯头多,中长边短成斜坡,
强迫泥流边上跑,挤出均匀质量保。
空心砖的品种多,两孔三孔或更多,
大多方孔矩形孔,暂且举例说一说。
两孔砖,芯头方,两边斜度不一样,
斜度小的向中间,斜度大的向外方。
孔型一样三孔砖,中、边芯头不一般,
中间芯头锥度小,锥度大的放两边。
机口、芯具安装好,生产顺利才能保。
三线合一很重要,心头缩进机口巧。
多孔机口预填满,千万不能想偷懒,
否则孔洞挤一边,半空半实才叫惨。
泥条本来四角软,机口摩擦易拉烂,
必须给水润滑好,泥条四棱才能保。
万一裂口出现了,冷静观察毛病找,
对症下药来处理,故障排除质量保。
小口无水裂纹多,二级缺水不用说,
小口有水裂纹现,三级缺水在捣蛋。
大口裂纹成了串,肯定水路全阻断,
都应停机掏机口,洗净疏通重新干。
大口裂开往后翻,开裂之处有水显,
原因中部泥太快,拉烂边棱问题现。
近年有用油机口,泥条光洁效益有,
挤出阻力降低了,砖机负荷定减少。
泥条没有表皮水,干燥就像飞毛腿,
切坯台上不抹油,省事节油不后悔。
油比水的润滑好,机口铁皮耐用了,
举手之劳能办到,节能降耗效益高。