卫生陶瓷常见变形缺陷的特征、成因和克服方法

第三部分 卫生陶瓷常见变形缺陷的特征、成因和克服方法

变形就是产品与规定不符，这种缺陷在卫生瓷生产中较为普遍和常见，变形的因素是多方面的，其构成变形也是多方面的，诸如原料工序因泥浆性能的变化引起的产品变形，成型工序在主观上指操作不符合要求致使产品变形，以及模型、样板、各种版托、垫客观条件造成的变形，烧成工序装产品变形；烧窑升温曲线不稳定造成变形，这些因素既有联系，又有责任划分，就其变形的种类有可以分产品整体变形；局部变形；平面变形；边缘弯曲变形；安装面变形，但是归结起来无怪乎整体变形和局部变形。就责任来说可分原料、成型、烧成三个工序，按照产品不同特点又可具体分为五大类产品即坐便器、洗面器、蹲便器、水箱等。还有一些大件产品如浴缸、立式小便器等。为叙述方面达到全面的了解，在这一部分分三个层次介绍，第一、变形的各种因素分析；第二、变形缺陷的种类；第三、分品种变形缺陷部位及克服方法。 一、 变形诸因素分析 1、原料工序造成产品变形的因素 原料工序主要是对泥浆性能的稳定，在洗、选、配料、磨制一系列工序中应该重点掌握。 泥浆细度要严格控制，从产品变形角度来说要防止泥浆细度必须在1.2以上，否则会影响坯体成型。 泥浆的含水量，在保证含最少水份的前提下，又要有足够的流动性，一般泥浆含水量介于30%-40%之间，如果含水量高，必然加重模型吸浆负担，延长吸浆时间，坯体发软。含水量低，泥浆稠化性提高，流动性差，也容易因泥浆比重高而产生产品局部变形。 泥浆应具有适当的可塑性，并在石膏模型中具有成型能力。在这个问题上要注意泥浆的陈腐期（一般在5-10天），注意泥浆的温度35℃以下、10℃以上。这是因为泥浆不经陈腐新出磨的泥会影响模型吸浆，成型能力差；相应的泥浆温度高也会有成型瘫塌的问题。 要注意泥浆的合理调剂，注浆用泥浆要由新泥（经陈腐后）、回浆泥、回坯泥三部分组成在比例上以回浆泥为主，以新泥和回坯泥为辅如这两种泥有一种占主导地位，都会引起泥浆的变化，容易发生变形缺陷。 对于各单位原料配方，因使用原料不同，不能强求一致，但是从泥料制坯后的收缩率要适当合理。特别是高可塑性硬质原料，作为坯体成型不可缺少的原料，泥浆必须含有相当量的高可塑性原料，才能达到良好的成型效果，但是因为收缩率大，在使用时，在不影响成型的条件下，加入量愈少愈好。如果加入过量，浇注时在粘土粒子被石膏模吸着一层后，次层的水分不易通过。因而影响吃浆速度，使坯体瘫塌，在干燥过程中也容易变形。 对于非可塑性原料（即石英、长石），这些原料与可塑性原料混合后可以调整坯料的可塑性，但是如果用量过多特别是长石，也容易引起变形。 因此泥浆性能的稳定直接关系到注浆后坯体的成型。 2、成型工序变形因素 成型工序变形主要因素 a) 模型整体或局部不符合规定要求，如平面的凹凸，模型偏薄，边缘的扭曲等，这种情况有时在模型制作上尺寸不准确，有时在烘干模型或储存模型中发生问题。 b) 石膏板、木托、样板等不合规定，失去对坯体的控制作用。 c) 坯体在模内由于擦模方法不当，造成瘫塌或局部过早脱模，导致变形。 d) 注修工对湿坯在操作上不熟练，主要反映在： 第1 湿坯脱模时间掌握不准，使坯体过早脱模，坯体含水量高，造成变形。 第2 对湿坯脱模后的修粘不能有效掌握，导致修粘中坯体变形。 第3 对坯体修粘后养护不利，使坯体收缩不一致，坯体焙烧后变形。 第4 坯体整体变形或局部变形缺乏判断能力，缺少相应控制方法。 3、烧成工序变形因素 烧成工序变形因素主要有两种： 其一装窑产品，对用垫和装窑方法欠缺，垫不平导致产品焙烧变形，装产品角度不正确，结果在焙烧收缩时变形。 其二烧成变形，主要是产品因升温发生变化，使产品整体或局部不能承受而发生变形。 二、变形缺陷的类别原因及克服方法 1、整体变形 这是指产品整体程度不同地存在歪、扭、倾斜、凹凸不平等造成坯体整体性不符合技术标准和尺寸规定。 1) 原因分析 这种整体变形主要是因为坯体脱模，修粘中，泥浆发塘，坯体含水量高，坯体致密性整体受到影响，再加上窑火温度偏高的因素因而导致整体变形。 2) 克服方法 a) 泥浆性能稳定，泥浆细度、比重、温度、流动性和泥浆调合合理，符合技术要求。 b) 模型符合标准要求，吸水性强，模型内湿坯结构致密，含水量适中。 c) 坯体修粘、干燥、收缩一致，坯体强度好，对窑火的变化有一定适应性。 d) 严格检查半成品整体标准，入窑前全面检查，防止不合格产品流入下道的工序。 e) 装窑时要求垫要稳、平，符合坯体烧成收缩的角度。 f) 窑火温度稳定，合理。如果是倒焰窑要讲究上、中、下产品装窑位置。 整体变形的产品分类分析： ① 洗面器类：表现特征是整体扭曲，判断与检验方法是产品放置在平台上，有一个支点翘曲点与平面垂直距离，或测量对角线长度之差。 ② 坐便器类：表现特征为产品坐圈平面向一侧或向后倾斜，检测方法是将产品坐圈放置在平台上，测量其圈两侧之间或前后之间的高度差。 ③ 蹲便器类：产品整体变形呈现扭曲，产品放置平台上，圈面一角翘起，检测方法是翘起部位与平面最大的垂直距离或测量圈面对角线。 ④ 水箱类：产品整体扭曲，可用量对角线方法测定。 ⑤ 卷槽类：这类产品整体变形，表现为扭曲，对角线不相等，底部高低不平。 2、局部变形 这种变形是指产品某一部位或产品眼孔部位不符合规定要求。 1) 造成原因 a) 在成型制坯工序中，修粘工对产品的某一部位变形控制不力，如湿坯在模内的局部脱模，或坯体在修粘过程中因坯体含水量大，修粘造成变形缺陷，总之属于湿坯阶段因素最大。 b) 在打产品各种眼孔时，因坯体软，孔具迟钝造成变形。 c) 烧成工序中，装产品过程中角度不准，加垫不平致使局部变形。 d) 烧成升温曲线个别火眼发生变化，使产品某一部位因受火程度不同而变化。 2) 克服方法 a) 掌握坯体含水量，修坯、打眼孔时尤其要注意。 b) 保证模内湿坯、脱模湿坯、湿坯修粘和养护等环节的操作符合技术要求。 c) 在装窑和烧成两道工序应控制窑角度和火焰。 3) 局部变形的特征 c) 凹凸变形，产品局部表面出现凹凸的现象，如坐便器的圈面、水箱的两邦、卷槽的两邦或底部、洗面器的泄水眼和两邦。 d) 眼孔不合规格尺寸，圆眼、方眼、长眼不合规定，呈现似圆似方。 三、分品种变形缺陷的部位及克服方法 产品因其结构不同，类别不同因而变化部位有其特殊表现形式综合起来有以下几点： 1、坐便器类： 整体变形为扭曲。 局部变形为圈面不平，底部歪扭，两邦凹凸，眼孔不合规定。 2、蹲便器类： 整体变形为扭曲。 局部变形为圈面不平，两圈内缩或外扩，底部凹凸，下水管部不圆。 3、洗面器类： 整结变形为倾斜，歪扭。 局部变形为两邦弯曲，安装面不平，眼孔不合规定。 4、水箱类： 整体变形为扭曲。 局部变形为：两邦平面凹凸不平，眼孔不合规定，上口不平。 5、水槽类： 整体变形为扭曲。 局部变形为两邦内弯外扩，底部不平，溢水道外表面塌陷，溢水眼不合规定。 对于上述五类产品的整体变形和局部变形就责任划分应区别原料、成型和烧成，但是就最重要的环节是成型制坯工艺。 1、原料工序主要是控制泥浆性能的稳定，但是鉴别原料泥浆变形有两个方面： c) 湿坯发生显著变化，在同一条件下不分品种都有变形问题，可以考虑原料因素。 d) 烧成产品同一窑产品不分品种也有相同的变形缺陷，也应考虑原料因素。 2、成型工序主要提高注修粘技术水平，能掌握泥浆性能、模型、修坯三个环节，有控制局部变形的能力。主要应做到： c) 发现局部变形的坯体，要在湿坯阶段加以纠正。如坯体过湿过软，可实行强行干燥，然后再修补直到合格为止。 d) 不要人为制造变形，修坯、打眼孔要有基本功，而不能不分情况硬行操作，结果出现人为变形缺陷。 e) 打磨干坯要全面检查坯体，变形部位要尽力纠正，不能流入下道工序。 f) 要经常检查模型，各种托、垫、平板是否有变形问题，如发现问题及时纠正，以免影响坯体规格。 3、在烧成工序主要是装窑和烧窑 c) 装窑工在装车或匣钵时应首先检查坯体是否符合要求，如有不符通过平台法或平尺进行检测，决不能流入窑内。 d) 装产品所用各种泥、瓷垫要符合要求，泥条要垫稳，并要随产品变化而更换稳垫的泥条。 e) 强调产品烧成收缩的整体角度，达到不受重力作用，做到收缩一致。 f) 烧窑工主要控制火焰温度，不可忽高忽低，温度突升突降。 在鉴别方法上，对成型和烧成的变形缺陷又可分为成型变形、装窑变形、烧窑变形三种类型。 第一、 成型变形 从整体和局部变形，多反映在操作上所造成，如整体扭曲、坯体偏薄、坯体厚度不合尺寸。局部变形中平面凹凸、平面弯曲，眼孔明显塌陷并有修坯痕迹。 第二、 装窑变形 产品变形部位有瓷垫痕迹，变形角度比成型大，充分反映重心不当，倾斜度有明显误差，如洗面器的安装面、坐便器的底部、卷槽的底部等，产品支撑部位的垂直压力，不能保证整体收缩。 第三、 烧成变形 这种变形比较突出，一般是成批出现，变形产品不分类别，变形部位程度不一或在同一窑车上出现，或在同一窑炉中出现，有其一定的可比性。 就上述分析，变形的六个方面有整体变形、局部变形、平面变形、边缘变形、安装面变形、规格尺寸变形都有其特点和规律，根据产品造型结构的不同，又有各不相同的表现形式，因此要注意总结分析和鉴别，以控制变形质量缺陷，有效地提高产品质量。