淺析高吸水率鈣鎂壞體釉面磚在輥道窯燒成控制要點(diǎn)

某廠兩條輥道窯生產(chǎn) 600X600mm 規(guī)格的釉面瓷磚，其產(chǎn)品吸水率在 3～6% 范圍之間，燒成時(shí)間40～45分鐘左右，坯體的環(huán)溫 1095～1115^°C 之間，坯體中鈣 5.5% ，鎂 0.8% ，鐵 1.5% ，鉀 2.5% ，鈉 2.8% ，硅 65.5% ，鋁 14.6% ，該壞體在生產(chǎn)過程中，容易出現(xiàn)波浪形（輥棒?。?，影響著產(chǎn)品質(zhì)量的提升，經(jīng)過多次調(diào)節(jié)燒成曲線，未能從根本上解決該壞體波浪形（輥棒?。┤毕?。

經(jīng)過與坯體和釉料的相關(guān)技術(shù)人員深入交流得知，該陶瓷產(chǎn)區(qū)的原材料受地域性的限制，壞體材料以低鋁，高鈣體系為主，低溫料較多，壞體的鋁含量偏低，壞體在輥道窯燒成過程中，一旦燒成溫度控制不好，極易產(chǎn)生大批量的波浪形（輥棒?。┳冃稳毕荩瑫r(shí)，由于該壞體鈣含量較高，在燒成過程中，需要較長的分解時(shí)間，與常規(guī)使用黏土的壞體有較大的差異，在輥道窯燒成控制過程中需加多留意與區(qū)分。

一、預(yù)防與克服措施：

1、壞體配方的優(yōu)化：

優(yōu)化原材料及坯體配方，提高坯體配方中的鋁含量，降低壞體中的鈣、鎂、鐵的含量，以便提高壞體溫度。經(jīng)過原材料和配方的優(yōu)化調(diào)整，壞體的主要成分鋁：15.3% ，鈣： 5.02% ，鎂： 0.6% ，鐵： 1.3% ，鉀： 2.5% ，鈉： 2.8%_? 在燒成時(shí)間不變的前提下，壞體的環(huán)溫由原來的 1095^°C 提高到 1115^°C ，輥道窯燒成高溫區(qū)，由原來的五個(gè)高溫?zé)蓞^(qū)，減少到三個(gè)高溫?zé)蓞^(qū)，燒成溫度保持不變，同時(shí)釉料也做了小范圍調(diào)整。

調(diào)整效果：經(jīng)上述原材料及壞體配方、釉料配方的優(yōu)化調(diào)整后，壞體的波浪變形有所改善，但是仍然未達(dá)到理想狀態(tài)。

2、輥道窯燒成曲線的優(yōu)化。

1）在同等壞體與釉料的前提下，將同一產(chǎn)品放到兩條不同的輥道窯爐試燒，其中二號(hào)輥道窯試燒的磚形優(yōu)于一號(hào)輥道窯的磚形，分析其原因，二號(hào)輥道窯爐預(yù)熱帶的溫度高于一號(hào)輥道窯爐預(yù)熱帶的溫度，燒成時(shí)間也略長幾分鐘。

2）基于前一輪壞體、釉料配方和燒成曲線調(diào)節(jié)優(yōu)化之后，兩條輥道窯爐呈現(xiàn)不一樣的磚形，本次就暫不對(duì)壞體和釉料進(jìn)行調(diào)整，只對(duì)一號(hào)輥道窯爐的燒成曲線進(jìn)行優(yōu)化，借鑒二號(hào)輥道窯爐預(yù)熱帶溫較高的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)我們認(rèn)為熔劑類的鈣、鎂、鐵類物質(zhì)占比較大，在燒成過程中需要有較長的氧化或分解時(shí)間，只要在提升輥道窯爐預(yù)熱帶溫度的過程中，坯體沒有出現(xiàn)裂紋和炸裂缺陷，可以快速升高輥道窯爐前段預(yù)熱帶的溫度，讓壞體吸熱升溫，達(dá)到 700^°C 左右的分解氧化溫度區(qū)域，然后逐漸放緩 700-1130^°C 區(qū)間的升溫速率，讓坯體有更充足的氧化和分解時(shí)間，有利于減小坯體的波浪形。

3）從輥道窯爐的觀察孔發(fā)現(xiàn)在 1120-1130^°C 區(qū)間，壞體有較大的收縮現(xiàn)象，壞體前后排的間距明顯加大，從這個(gè)現(xiàn)象，啟發(fā)了我們的調(diào)節(jié)思路，坯體是否會(huì)在這個(gè)溫度區(qū)間，因升溫過急，坯體中的低溫料產(chǎn)生快速收縮，而較高溫料又因燒成溫度未達(dá)到而不收縮，從而導(dǎo)致坯體在高溫?zé)蛇^程中，產(chǎn)生收縮差而產(chǎn)生波浪形，于是，我們決定嘗試將 1120～1150^°C 的溫度往下降，以便減緩坯體因急速升溫而產(chǎn)生收縮不一致的波浪形缺陷。

4）為了確保坯體達(dá)到燒結(jié)度，把高溫?zé)蓞^(qū)提高了10^°C ，同時(shí)也往后移動(dòng)一個(gè)區(qū)。

5）為了避免高火保溫時(shí)間過長而導(dǎo)致壞體波浪變形加大，故采取高溫區(qū)后移控制法，待壞體過高溫區(qū)后，立刻進(jìn)入急冷降溫的控制方法。

其調(diào)整前后的溫度曲線如表1。

調(diào)整效果：經(jīng)過上述燒成曲線的優(yōu)化調(diào)整，一號(hào)輥道窯的磚形得到明顯改善，二條輥道窯的產(chǎn)品都達(dá)到了企業(yè)品質(zhì)管理要求。

總結(jié)：通過對(duì)上述壞體配方結(jié)構(gòu)、壞體材料、釉料配方和燒成曲線優(yōu)化調(diào)整后，該產(chǎn)品的波浪變形（輥棒?。┤毕莸靡越鉀Q。

其二、該陶瓷企業(yè)的坯料是以低鋁，高鈣鎂體系，壞體在燒成過程中需要有較長的時(shí)間進(jìn)行分解反應(yīng)。

其三、在坯體收縮過程中不能升溫過急，否則產(chǎn)生急劇收縮的變形，從而容易引起壞體的波浪形（輥棒?。?/p>

其四，需仔細(xì)觀察壞體的斷面顏色，不要讓“顏色”誤導(dǎo)我們的判斷思路，該壞體是以分解為主，坯體斷面沒有氧化不良的夾心、黑心現(xiàn)象，但是，解決該壞體的波浪形（輥棒印）缺陷，在輥道窯爐控制過程中，仍然需從調(diào)節(jié)氧化、分解區(qū)域的溫度曲線著手，效果最顯著。