坯裂干燥器的結(jié)構(gòu)設(shè)計

存在嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性錯誤的干燥器，缺乏必要的不可缺少的調(diào)節(jié)手段，即使已經(jīng)掌握了調(diào)節(jié)干燥器操作技術(shù)，但由于“硬件”不完善，處理坯裂時往往無從下手，這也是造成有些廠家坯裂長期無法根治的一個主要原因。

干燥器結(jié)構(gòu)設(shè)計的中心問題是：如何盡可能減少干燥器內(nèi)溫差，避免熱沖擊，有足夠的調(diào)節(jié)手段實現(xiàn)均勻、平穩(wěn)的干燥。有效控制干燥器內(nèi)的溫度制度，壓力制度和濕度制度及熱氣流的流動狀態(tài)。

1、沒有充分認(rèn)識干燥過程的“三個階段”的特點及對干燥工藝的要求。

2、熱風(fēng)量供應(yīng)不足，坯體不能獲得充分干燥。

3、干燥溫度曲線不合理，未能滿足此時坯體在干燥過程中對溫度曲線的要求。

4、排濕控制不好，干燥器內(nèi)各段的濕度沒有控制合理，未能滿足此時坯體干燥對濕度的要求。

5、進(jìn)熱風(fēng)、排濕不均勻，造成干燥器內(nèi)溫差嚴(yán)重，在某些地方存在熱沖擊。因而坯體受熱不均勻，干燥不均勻，不平穩(wěn)。這樣，產(chǎn)生的熱應(yīng)力就會對坯體破壞從而引起坯裂。

1、“左、右邊裂”（包括或左或右邊裂）：干燥器內(nèi)溫度不夠時容易發(fā)生，特別是水平溫差大，干燥器內(nèi)靠兩邊的溫度低時，發(fā)生的機(jī)會更多。但如果干燥器兩邊熱風(fēng)入口某處進(jìn)風(fēng)太猛，產(chǎn)生熱沖擊，也會造成或左或右邊裂。

注意：有時輥棒高低不平，“跳棒”振動也會造成左、右邊裂。

2、“前、后邊裂”（包括或前或后邊裂）：干燥器內(nèi)某些區(qū)域升溫過急，溫度太高往往會造成這類型坯裂。

3、“心裂”：干燥器前段（入口至15~20M左右）溫度較低，排濕太快所致（多數(shù)情況下如此，但有些坯料卻相反，前段溫度越高，心裂現(xiàn)象越嚴(yán)重）。

一般的情況下，機(jī)械性裂的方向性、位置特征比較明顯，裂紋較長清晰可見。機(jī)械性裂是由于坯體受到碰撞、振動迫壓而引起的。

非機(jī)械性裂，其表現(xiàn)的形式可謂林林總總，多種多樣，一般來說，方向性不是那么明顯，但不少時候，非機(jī)械性累，其裂紋的位置亦較多規(guī)律，因此，不能簡單地認(rèn)為，只要方向性明顯就是機(jī)械性裂。不少時候，往往和容易把機(jī)械性裂和非機(jī)械性裂混淆起來，使人錯判，造成重大的損失！這是必須特別注意的問題。

有些時候，如果坯裂的主要原因是出自于坯料的性能問題，單靠干燥過程去解決，往往是很難取得良好的效果的。經(jīng)過充分的調(diào)查、研究、對比、分析、證明坯料原因明顯，則必須及時調(diào)整坯料的工藝配方。這點也是要注意的。

1、重要階段：輥道干燥器前段（約占全干燥器的三分之一左右）。這是一個至關(guān)重要的階段。這一階段的溫度分布狀況，濕度分布狀況以及熱氣流的流動狀況（氣流量的大小和方向）起著關(guān)鍵性的作用。

2、“左、右邊裂”的解決方法：

（1）提高前段溫度，進(jìn)干燥器2~3M位置，一般情況下應(yīng)控制在100'C~140'C左右。干燥器內(nèi)截面的水平溫差應(yīng)能基本控制在10'C左右，上、下溫差盡可能小一些。干燥升溫要平緩。該段一般應(yīng)以微正壓為宜（有些時候，由于坯體工藝配方的特性，干燥器前段需采取微負(fù)壓），在干燥器前、中段應(yīng)設(shè)有面上入風(fēng)口，有利于調(diào)節(jié)上、下溫差，調(diào)整干燥濕度。

（2）防止和克服熱風(fēng)直接沖擊兩邊磚坯的左、右邊。

（3）整個干燥器的溫度曲線應(yīng)比較平穩(wěn)，除前段1~2個溫度點與后段1~2個溫度點的溫度不同外，其余各測溫點的溫度應(yīng)較為接近，一般情況下其最高溫度應(yīng)在干燥器的中段和中后段。

（4）注意檢查有否機(jī)械原因造成左、右邊裂。

最簡單直接且相當(dāng)有效的方法是進(jìn)干燥器前，把磚坯轉(zhuǎn)動90'，看其裂紋的方位是否跟著轉(zhuǎn)動，是者為機(jī)械性裂，否者則為干燥性裂。

3、“前、后邊裂”的解決方法：

（1）適當(dāng)降低某些區(qū)域的溫度：包括干燥器的入口溫度，前、中段，后段的溫度。通過仔細(xì)的分析、判別，準(zhǔn)確確定降溫的合適區(qū)域。

（2）防止局部地方的熱風(fēng)噴出量太大造成升溫急促，溫度太高，產(chǎn)生熱沖擊對磚坯的破壞。

（3）減少干燥器內(nèi)每排磚坯之間的距離，適當(dāng)加大一排磚各塊磚坯的間距，使熱氣流分布均衡。

（4）檢查一排磚中各塊磚坯裂程度的差別，調(diào)整熱風(fēng)流向及大小，使熱氣流分布均勻。

（5）適當(dāng)減少某部位區(qū)域的排濕量，必要時排濕風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量亦適當(dāng)減少。

（6）若干燥器整體溫度過高，還需要適當(dāng)減少熱風(fēng)總進(jìn)入量。

（7）若正壓太大，應(yīng)適當(dāng)加大排濕風(fēng)機(jī)的排除量。

4、“心裂”的解決方法：

對于大規(guī)格的地板磚來說（500*500以上），磚坯中心的水份是較難排除的。曾經(jīng)有過這樣的事例：一塊600*600的干燥后磚坯，其中心的含水率為1%，而四邊處的含水率卻只有0.1%。這樣，在大多數(shù)的時候，若干燥前段溫度較低，尤其是前段約15M左右區(qū)域的溫度低，壓力控制不合理，排濕量過大，“心裂”的現(xiàn)象就比較容易產(chǎn)生。很多時候，“心裂”竟然還是“隱性”的！在干燥器出口處，無法檢查出“心裂”，可是出窯時，“心裂”卻暴露出來了。因而，往往誤導(dǎo)了我們，以為這些“心裂”問題是在窯爐燒成過程中產(chǎn)生。造成調(diào)節(jié)方向錯誤，損失嚴(yán)重。

但是，有時候的“心裂”卻是真真正正地在窯爐前頭段的二次干燥過程中產(chǎn)生的。

那么，怎樣鑒定是干燥器內(nèi)心裂，還是窯頭二次干燥心裂？

在干燥器干燥時，使磚底向上，入窯時反過來，使磚面向上。若出窯時底心裂，則為干燥器內(nèi)裂，若出窯時面心裂，則為窯前頭段二次干燥心裂。

解決的具體方法步驟如下：

（1）適當(dāng)減少排濕風(fēng)機(jī)的總排濕量，或適當(dāng)把前頭的排濕支閘的開度減少，使干燥器入口處處于微正壓狀態(tài)。

（2）適當(dāng)提高干燥器前頭段的溫度，從入口2M位置到15M左右的區(qū)域，在一般的情況下，溫度控制在140'C~150'C左右，但在某些特殊的情況下，該區(qū)域的溫度有時要高達(dá)200'C左右。隨后，升溫平穩(wěn)，各點溫度相差不要大。在這一區(qū)域，正壓稍大，溫差較小，溫度較高，濕度亦較高。這樣坯體容易均勻受熱且升溫較快，于是，“心裂”問題就易于解決了。

但是，上述的方法在坯料性能特殊的時候，溫度較高，濕度越大，心裂問題反而更問嚴(yán)重。這時，我們則要采取相反的方法解決。加大前頭段的排濕，降低前頭段的溫度（溫度可控制在100'C左右為宜，以后平緩升溫，中后部的溫度要較高一些（180'C左右或更高））。

（1）如何有效減少窯頭段的水平溫差和上下溫差；

（2）如何防止窯頭段升溫太急促。

對升溫太緩慢具體處理方法如下：

（1）在窯頭段約15M左右的區(qū)域，多增設(shè)1~3排的排煙（濕）管口，把第一、二排的排煙（濕）支管的閘門開大（靠窯兩邊的支閘應(yīng)開得更大一些為宜）。

（2）把前溫區(qū)前的1~2級的擋火板升高（兩側(cè)的兩塊擋火板升高應(yīng)多一些）。

（3）提高前溫區(qū)的溫度，即提高煙氣溫度。

（4）加大助燃風(fēng)，使流向窯頭的熱煙氣量增加，既提高前段溫度，又可減少溫差。

（5）在預(yù)熱帶階段，每排磚的間隔疏密應(yīng)合理（1~2CM為宜），這樣使煙氣流動均衡。

（6）必要時，可向窯頭方向增開一些燒嘴。

（7）必要時，適當(dāng)加大排煙（濕）風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。

上述的各種方法，在通常的情況下，均可以提高窯頭的溫度（在2M處可以達(dá)300'C以上）減少截面的溫差（尤其是水平溫差）這對二次干燥是有利的。但是，必須注意是否適度，否則，有時會造成升溫太過急促，窯頭溫度太高而引起坯裂。有些坯料的特殊性質(zhì)，反而要求窯頭段溫度較低（在2M處為100'C多一些）升溫要相當(dāng)緩慢，處理的方法與上述正好相反。

由于坯裂的問題比較復(fù)雜，各種原因交織在一起，互相影響，互相掩蓋，不容易分別是哪種類型的坯裂，往往錯判，處理方法亦隨之走入誤區(qū)，走錯方向。事倍功半，難以解決。

因此，在出現(xiàn)坯裂的時候，我們必須特別注意仔細(xì)的了解、分析，透過現(xiàn)象查根源，具體情況、具體分析，不同類型的坯裂，采用不同的方法處理，有時還要有突破現(xiàn)有經(jīng)驗的束縛，通過對比分析，形成新的判斷，大膽使用新的方法，才能把問題解決。

對于同一類型的坯裂，還要準(zhǔn)確地及時地判斷是高溫時裂還是低溫時裂，這樣，才能合理地把握干燥過程的溫度控制，濕度控制，壓力控制及熱氣流的控制，才能真正有效地克服坯體裂紋的產(chǎn)生。

對于經(jīng)過干燥器干燥出來的磚坯，必須建立起一套檢查含水率的制度。注意檢測一排磚中各塊磚的汗水率的差別；注意檢測一塊磚各個邊角及中心的含水率的差別。這樣將大大有利于實現(xiàn)準(zhǔn)確的判斷，大大提高解決坯裂的效率。

注漿成型的基本要求條件

注漿成型是基于能流動的泥漿和能吸水的模型來進(jìn)行成型的。為了使成型順利進(jìn)行并獲得高質(zhì)量的坯體，必須對注漿成型所用泥漿的性能有所要求，其基本要求如下：

① 流動性要好。即粘度要小，在使用時能保證泥漿在管道中流動和容易流到模型的各部位。良好的泥漿應(yīng)該象乳酪一樣，流出時成一根連綿不斷的細(xì)線。

② 穩(wěn)定性要好，泥漿中不會沉淀出任何組分，泥漿各部分能箕保持組成一致，使成型后坯體的各部分組成均勻。

③ 具有適當(dāng)?shù)挠|變性。泥漿經(jīng)過一定時間后的粘度變化不宜過大，這樣泥漿就便于輸送和儲存，同時，又要求脫模后的坯體不至于受到輕微振動而軟塌。

④ 含水量要少。在保證流動性的條件下，盡可能地減少泥漿的含水量，這樣可以減少成型的時間，增加坯體強(qiáng)度，降低干燥收縮。

⑤ 濾過性要好。即泥漿中水分能順利地通過附著在模型壁上的泥層而被模型吸收。

⑥ 形成坯體要有足夠的強(qiáng)度。

⑦ 成型后坯體脫模容易。

⑧ 不含氣泡。

冷龜裂

在較低溫度下形成的裂紋。

冷裂的形狀特征是

裂紋細(xì)小、呈連續(xù)直線狀，有時縫內(nèi)呈輕微氧化色。

碳鋼的熱裂影響因素：

含碳量，含硫量，含錳量，含氧量。含碳低和高都容易產(chǎn)生熱裂，含碳量0.2%左右的鋼比較不易形成熱裂。

硫含量促進(jìn)形成熱裂，且影響十分顯著。

錳含量對硫的影響起到抵消作用，有助于熱裂的防止。氧在鋼液鐘以氧化亞鐵形式存在，在鋼液凝固時析出于晶界，降低鋼的高溫強(qiáng)度，促使熱裂的形成。

冷裂是由于鑄件中應(yīng)力超出合金的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生的。冷裂往往出現(xiàn)在鑄件受拉伸的部位，特別是有應(yīng)力集中的部位和有鑄造缺陷的部位。影響冷裂的因素與影響鑄造應(yīng)力的因素基本是一致的。

合金的成分和熔煉質(zhì)量對冷裂有重要影響。例如，鋼中的碳、鉻和錳等元素，雖能提高鋼的強(qiáng)度，卻降低了鋼的導(dǎo)熱性能，因而當(dāng)這些元素較多時，就會增大鋼的冷裂傾向。增加磷會導(dǎo)致鋼的冷脆性增強(qiáng)，磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0．1%時，其沖擊韌性急劇下降，冷裂傾向明顯增大。鋼液脫氧不足時，氧化夾雜物聚集在晶界上，會降低鋼的沖擊韌性和強(qiáng)度，促使冷裂的形成。鑄件中非金屬夾雜物增多時，冷裂的傾向性也增大。

鑄件的組織和塑性對冷裂也有很大影響。如低碳鎳鉻耐酸不銹鋼和高錳鋼都是奧氏體鋼，且都容易產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，但是鎳鉻耐酸鋼不易產(chǎn)生冷裂，而高錳鋼卻極易產(chǎn)生冷裂，這是因為低碳奧氏體鋼具有低的屈服極限和高的塑性，鑄造應(yīng)力往往很快就超過屈服極限，使鑄件發(fā)生塑性變形；高錳鋼的含碳量偏高，鑄件冷卻時，在奧氏體晶界上析出脆性碳化物，嚴(yán)重降低了塑性，易形成冷裂。