搪瓷用冷軋低碳鋼板及鋼帶

在金屬坯體表面涂搪瓷釉而得到的制品。習(xí)慣上簡稱為搪瓷。它具有金屬的機(jī)械強(qiáng)度和瓷釉的物化特性，有可裝飾性。搪瓷制品通常按用途分為日用搪瓷、衛(wèi)生搪瓷、工業(yè)搪瓷、建筑搪瓷、醫(yī)療搪瓷、藝術(shù)搪瓷、特種搪瓷等。

坯體制備 將金屬材料加工成各種形狀的坯體。應(yīng)用較廣的金屬是鋼板和鑄鐵，還有鋁、金、銀、銅等。制坯的方法視坯材和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)而異。用鋼板制坯時(shí)，日用搪瓷通常用沖壓、電焊接法成型(圖2);工業(yè)搪瓷通常用鍛壓和氣(電)焊接法成型;藝術(shù)搪瓷可用機(jī)械加工和手工制作。鑄鐵搪瓷的坯體用鑄造方法制取。 制坯設(shè)備除金屬加工用的通用設(shè)備外，還有立式剪卷機(jī)等制坯專用機(jī)械。傳統(tǒng)搪瓷制坯是在幾臺(tái)機(jī)床上相繼完成裁料、沖壓成型和焊接?，F(xiàn)在已有自動(dòng)完成上述機(jī)械加工程序的制坯生產(chǎn)聯(lián)動(dòng)線。

表面潔凈 涂搪瓷釉前，要對(duì)坯體表面進(jìn)行潔凈處理，以消除金屬坯體的油脂、污垢、鐵銹和加工時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力等。鑄鐵坯體和厚鋼板坯體的表面潔凈多采用噴砂法;薄鋼板坯體多采用脫脂法或酸洗法。為適應(yīng)特殊涂搪工藝和改善制品質(zhì)量要求，潔凈后，還要對(duì)坯體進(jìn)行披膜(一般披鎳膜)處理。

噴砂法 用壓縮空氣將磨料(硅砂、鋼珠及其他天然或人造磨料)噴射于已焙燒過的坯體表面，以清除鐵銹、鑄皮、石墨和粘附在坯體上的有害物質(zhì)。常用的噴砂裝置有室式、自動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)式和密封桶鼓式。

脫脂法 用于除去坯體表面的油脂和其他臟物的潔凈方法。常用于無銹坯體。脫脂法有3種:①燒油法,將坯體置于一定溫度下灼燒,除去油脂。②化學(xué)脫脂法,用堿性溶液或有機(jī)溶劑除去油脂。生產(chǎn)中多使用堿性溶液脫脂。堿性脫脂液常由堿類、乳化劑、濕潤劑和軟水劑配制而成。③電化脫脂法，又稱電解脫脂。將坯體浸漬于具有一定組成和一定溫度的堿液電解槽中，通以一定的電壓和電流，進(jìn)行電解脫脂。

酸洗法 用酸液除去坯體表面的鐵銹和氧化皮的潔凈方法。用于銹蝕嚴(yán)重坯體的潔凈處理。常用的酸液有硫酸、鹽酸溶液，以硫酸居多。酸洗過程一般順序?yàn)榻崴?、熱水洗、堿液中和、干燥和檢修等。

涂搪 在表面潔凈的坯體上涂覆瓷釉。分濕法涂搪和干法涂搪兩種。涂搪方式有手工涂搪、機(jī)械涂搪、電涂搪等。

濕法涂搪 用釉漿涂搪的統(tǒng)稱。有以下4種方法。①浸漬法:將坯體浸入釉漿的施釉方法。多用于日用搪瓷的小件和薄坯體產(chǎn)品。近年來發(fā)展的電泳涂搪是利用電泳現(xiàn)象使釉漿沉積在坯胎上而完成電涂搪過程。電泳涂搪能獲得優(yōu)質(zhì)搪瓷制品，且經(jīng)濟(jì)、有效。②噴搪法:將釉漿噴涂于坯體上的施釉方法。多用于大件搪瓷制品涂搪。③澆注法:將釉漿澆注在坯體上的施釉方法。適用于形狀復(fù)雜及內(nèi)外分搪的產(chǎn)品。④流動(dòng)涂搪法:應(yīng)用釉漿流變性能，使釉漿自行均勻流淌的施釉方法。多用于大件薄坯產(chǎn)品。

濕法涂搪工藝中，一般要經(jīng)搪底釉、燒成、搪面釉、燒成等工序。有的在坯體上直接涂搪面釉，稱為一次搪或無底釉一次搪。也有采用兩搪或多搪一燒工藝的。二者均有利于提高生產(chǎn)效率和節(jié)省能源。

干法涂搪 用瓷釉干粉涂布于坯體上的涂搪方法。有以下3種方法。①浸漬法:將紅熱坯體沒入面釉干粉中。多用于小型鑄鐵產(chǎn)品面釉的涂搪。②噴搪法:將釉粉噴涂在坯體上的施釉方法。多用于扁平或大件搪瓷產(chǎn)品涂搪。近年來發(fā)展的靜電粉末涂搪是利用靜電效應(yīng)使瓷釉粉末通過噴粉槍、流化床成為帶電的粉霧，被接地的坯胎吸附，形成均勻的涂層。這種涂搪釉粉的控制、運(yùn)行和回收可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，并可節(jié)約能耗，提高原材料利用率。③灑搪法:將瓷釉粉灑在坯體上的施釉方法。主要用于鑄鐵產(chǎn)品的面釉涂搪。

烘干和燒成 采用濕法涂搪的制品坯件必須烘干才能燒成。干法涂搪的制品坯件不烘干即可進(jìn)行燒成。燒成是瓷釉粒子同坯體牢固結(jié)合，形成完整瓷面的工藝過程。

烘干 用干燥流通的熱氣體除去涂搪在坯件上的釉漿中的水分。既有利于增強(qiáng)燒成前釉層強(qiáng)度及其同坯體結(jié)合的強(qiáng)度，又防止了在燒成過程中水分急劇蒸發(fā)使釉面開裂和起泡。搪瓷生產(chǎn)中通常利用廢煙氣余熱、燒成窯逸散的余熱進(jìn)行烘干。也有用電加熱或電遠(yuǎn)紅外輻射加熱進(jìn)行烘干的。烘干在烘房中或者烘床上進(jìn)行。依結(jié)構(gòu)分為4種:①炕床式烘床,常用于小批量生產(chǎn)。②室式烘房，常用于大件產(chǎn)品生產(chǎn)。③隧道鏈傳動(dòng)式烘房，適用于大批量生產(chǎn)。④橋式鏈動(dòng)式烘房，整個(gè)烘干房及傳動(dòng)裝置跨越爐窯兩側(cè)及窯頂，適用于大批量烘干。

燒成 完成涂搪瓷釉的制品坯件，通過燒成使瓷釉粒子熔融，以便瓷釉同坯件牢固粘結(jié)。搪瓷燒成在燒成窯中進(jìn)行。為避免制品受直接火焰中有害氣體和塵埃的污染，通常采用隔焰燒成室。室內(nèi)要求溫度分布均勻和穩(wěn)定。

搪瓷燒成窯分間歇作業(yè)和連續(xù)作業(yè)兩大類。間歇式窯有箱式、室式等形式;連續(xù)式窯有轉(zhuǎn)盤式和隧道式等。按熱源分，有火焰窯和電熱窯兩類。近年來發(fā)展了感應(yīng)加熱和輻射管加熱等新型窯。

①間歇式燒成窯:是一種間歇裝入和取出制品的窯爐。結(jié)構(gòu)簡單，適宜于產(chǎn)量小、品種多、形狀復(fù)雜以及工業(yè)大件搪瓷產(chǎn)品的燒成。熱源可用煤、石油、煤氣和電等。

②連續(xù)式燒成窯:開始采用轉(zhuǎn)盤式，后發(fā)展成窯身呈直型、 U型(馬蹄型)、彎折型隧道式結(jié)構(gòu)。制品依傳送帶通過隧道中預(yù)熱帶、燒成帶、冷卻帶而實(shí)現(xiàn)燒成。這種窯產(chǎn)量大，連續(xù)機(jī)械化操作。適宜品種少、產(chǎn)量大的產(chǎn)品生產(chǎn)。熱源可用煤、石油、煤氣和電等。

③感應(yīng)加熱裝置:利用具有一定頻率的感應(yīng)電在鐵坯內(nèi)產(chǎn)生的渦流實(shí)現(xiàn)加熱的燒成裝置。產(chǎn)生熱能的核心部件是感應(yīng)圈。其結(jié)構(gòu)依產(chǎn)品形狀、大小而異。多用于管道搪瓷加熱。

④組裝式陶纖輻射管燒成窯:用多支鋼質(zhì)雙層管(稱輻射管)圈成燒成室壁,再于壁外包裹陶瓷纖維以保溫隔熱，產(chǎn)品在燒成室內(nèi)燒成。熱源為氣體燃料。燃燒氣體由內(nèi)層管進(jìn)入、外層管排出，產(chǎn)生的熱能藉管壁向燒成室輻射以加熱產(chǎn)品。窯身大小決定于組裝輻射管的多少。這種窯熱效率高，是一種新型的高效率燒成窯。

彩飾 用彩色瓷釉對(duì)搪瓷制品進(jìn)行裝飾。彩飾的方法有噴花、貼花、印花、刷花、堆花以及紋樣等工藝(見搪瓷彩飾)。

參考書目

邵規(guī)賢、茍文彬、聞瑞昌等編著:《搪瓷學(xué)》，輕工業(yè)出版社，北京，1983。

鄭慶海、聞瑞昌、楊慶貞、肖明等編譯:《瓷釉制造與搪瓷工藝》，中國財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社，北京，1963。