原料工序裂主要指在原料選料、洗料、入磨等整個過程中,原料本身含有雜質,因而制泥后所含有雜質顆粒在成形工序注入模型成坯,使其有時在濕坯階段開裂,有時在坯體干燥收縮階段開裂,有時又在產品燒成過程開裂,這幾個階段的開裂究其原因是原料工序所造成,因此統稱為原料工序裂。
主要是產品經過燒成后,在某一部位的表面無規律隆起,在隆起部位開裂。
這種開裂主要原因是雜質在遇到高溫燒成時,發生化學變化,不能有效地同坯體和釉面相結合,因此造成開裂。
原料中含較多的氧化鐵雜質,會使產品表面灰暗,如沙土,各種原料中的黃色、紅色表層和成塊原料,這種雜質直接影響產品外觀質量,其顆粒容易導致開裂。
有機物質如煤屑、草木屑、石膏粉成塊,容易增大坯體收縮、形成隆起部位、造成其開裂等。
易熔性物質如石灰石、白云石、瑩石等雜質,可大幅降低坯體燒成溫度,使燒成范圍變窄,也容易導致坯體開裂。
1)應該保證原料質量,要有原料進廠的質量驗收制度,不合格原料不允許入廠,更不允許流入下道工序;
2)對所使用的原料要進行精選,無論是軟質料還是硬質料,都要經過人工揀選,剔除雜質,然后投入使用;
3)原料存放要講究工藝衛生,存料處要干凈衛生,不能有木屑、草木、石膏、臟土等物混入,應該做到按料種不同分類存放;
4)運輸原料的車輛,制泥的設備要保持清潔,防止雜質混入。
這種反映在成形工序坯體上的開裂,主要由于泥漿性能不穩定,造成坯體收縮不均勻,因而導致坯體多部位出現裂紋。
主要反映在坯體的凹、凸梭角處開裂,裂紋一般是透裂。
1)電解質在泥漿中的比例不合適。電解質對泥漿起稀釋作用,隨著泥漿中電解質的增加,粘度相應降低,流動性增大。但是泥漿的流動性要有一個范圍。其流動性太大,泥漿中的粗顆粒會下沉,下沉的部位就容易引起坯體某一部位開裂;如果流動性較小,也可以說流動性差,則會影響泥漿流入模型的細窄部分,泥漿屈服值往往升高,觸變性強,空漿性能不良,則會造成坯體某一部位的軟裂。因此泥漿中加入電解質要注意濕坯的含水率;如果含水率高則容易造成坯體變形或塌陷裂;如果含水率過低則又容易出現其它部位的開裂。
2)要注意泥漿的稠化性。稠化性太強,往往排漿性能不好,保型性不良。這樣也容易在模型的凹凸處,梭角處開裂。因此一般情況下要注意泥漿的流動性及吃漿時間的掌握,如果不能有效控制則容易致使坯體開裂。
3)要控制好泥漿的容重。一般情況下要根據不同產品,不同用漿量而適當調整泥漿容重。用漿量大,又是單面吃漿產品容重以1.75~1.80 g/cm3較為合適,對雙面吃漿產品,如洗面器卷槽類產品則要調整為1.70~1.75 g/cm3為宜。就泥漿容重與開裂比例來說,容重低于1.7 g/cm3時,吃漿時間長,坯體更容易開裂。供漿時,使用泥桶、泥缸的原始方法則可通過加水調整,如果使用壓力管注漿時,原料車間尤其要注意泥漿容重,在入罐前加入適量水,通過高速攪拌機攪拌均勻,以防止泥漿容重不當造成開裂。
4)要控制好陳腐時間。泥漿陳腐期短,有的工廠原料加工能力比較低,泥漿很少有儲存,這樣球磨出的泥漿如果立即投入成形使用,會因泥漿性能不穩定而造成產品開裂,因為泥漿不經陳腐一般吃漿時間快,坯體在模內強行收縮,造成某一部位發生開裂。
除上述4點外,還有3種原因可參考:
1)回坯泥太臟,而未能及時清理,經過攪拌立即投入使用;
2)回坯泥加工方法不當,回坯泥一般加水高速攪拌,過篩過磁鐵即可使用,但是也有重新入磨的,這樣就使泥漿細度發生了變化;
3)加入回坯泥的電解質不適當。按常規回坯泥不用加電解質即可。不適當地加電解質使回坯泥的性能發生變化。這樣也容易因泥漿性能的變化造成坯體開裂。
1)要注意控制好泥漿的流動性,在加電解質時,以成形注坯、修坯需要為主,發現問題及時調整。
2)控制泥漿的陳腐期,一般出磨泥漿以陳腐一周左右為好,這樣可以保證泥漿性能的穩定。
3)對于儲泥池要定期清理,回坯泥要在回坯前注意清理,回坯泥攪拌要堅持過篩、除鐵。
4)泥漿要進行調整,即由陳腐后的新泥、注漿使用后的回漿泥、回坯泥3部分組成,其比例以回漿泥為主體,即比例為6∶3∶1,回漿泥為6,新泥為3,回坯泥為1。這樣可以保證泥漿性能相對穩定。
主要由于泥漿磨制時粗細度控制不精確、控制不嚴而使坯體收縮開裂或燃燒后開裂。
1)洗選料不符合標準,部分雜質混入制成泥漿,如高可塑性原料中的紫木節,硬度小,不需要經過粗碎、中碎即可入磨。如果不認真揀選所含雜質,混入泥漿中,這樣坯體容易在干燥收縮過程中開裂。
2)低可塑性原料,通常稱為硬質粘土,如大同土等,這種原料硬度大,顆粒粗,干燥強度低,收縮也較大,這樣應控制其使用量,注漿時,模內坯體成形快,相應能縮短注漿時間,但是掌握不好,會因為吃漿快而引起坯體在脫模過程中開裂。
3)注漿用的泥漿磨制時間控制不準,坯料磨制較粗,這樣盡管注漿后成形快,但坯體極容易開裂。另一方面配料過細時,則坯體收縮大,其也易于變形和開裂。特別是石英原料,更要強調磨制細度,不然有些細顆料沉積在某一部位的變化,而引起開裂。
4)要掌握泥漿的使用溫度,有時新泥成分過高,或因管道存漿,泥漿罐存漿,室內溫度高,或因地炕因素所致,使泥漿發熱,這種情況下坯體除了塌陷變形以外,某些部位也會開裂。但是泥漿溫度低于10 ℃,又因坯體成形緩慢而造成模內坯體開裂。因此泥漿溫度正常情況不能高于30 ℃為好。
強調原料工序的選料、配料質量,特別是配料的準確性,以保證泥漿性能的穩定性。強調穩定的有效磨制時間,細度1~2為好,但要注意硬質顆粒。對的溫度使用要保持穩定,一般以20~30 ℃為好,這樣注漿后,坯體收縮適當,便于成形控制坯體各部開裂。
總之在原料工序應加強泥漿質量的控制,泥漿質量的前提又是原料質量。只要注意上述要求的各點,肯定會為坯體成形創造良好條件。另外,各陶瓷廠員工應逐漸摸索總結本廠泥漿的性能特點,可以這樣說,一個合格的、有經驗的注漿工,在注漿時的,首先觀察和了解掌握泥漿容重、流動性、溫度等,然后采取相應措施先穩定泥漿性能,再根據泥漿情況采取應變措施,使用不同的方法,以保證坯體質量。