آجرهای آلومینا بالااز انواع آجرهای نسوز سری سیلیکون آلومینا و همچنین مواد نسوز خنثی هستند. و سطوح آجرهای نسوز با آلومینا بالا نیز متفاوت است. از بالا به پایین عبارتند از: LZ-80، LZ-75، LZ-65، LZ-55 و LZ-48. فرآیند تولید آجرهای نسوز با آلومینا بالا نیاز به قالب گیری با فشار بالا و تف جوشی در دمای بالا دارد. کنترل جزئیات تولید اغلب می تواند کیفیت عملکرد آن را تعیین کند.
بنابراین، چه چیزی باعث ایجاد ترک در آجرهای نسوز با آلومینا بالا می شود؟ امروز دلایل ایجاد ترک در آجرهای نسوز آلومینا بالا را با شما در میان می گذارم.
1: دلایل مواد اولیه
کیفیت مواد اولیه عامل مهمی در بروز ترک در آجرهای آلومینا بالا می باشد. اگر مواد اولیه حاوی ناخالصی های بیش از حد، به ویژه ناخالصی هایی مانند K2O و Na2O باشد، باعث توزیع ناهموار تنش در آجر در طول فرآیند تف جوشی شده و منجر به ایجاد ترک می شود. علاوه بر این، اندازه ذرات مواد اولیه و مقدار پودر ریز اضافه شده نیز از عوامل کلیدی موثر بر کیفیت آجر هستند. توزیع نامناسب اندازه ذرات یا افزودن نامناسب پودر ریز باعث انقباض ناسازگار آجرها در طول فرآیند پخت می شود و در نتیجه باعث ایجاد ترک می شود.
ثانیاً، در طول فرآیند پخت، اگر دما خیلی سریع افزایش یابد یا فرآیند خشک کردن نامناسب باشد، رطوبت داخل آجرهای آلومینا بالا به طور ناهموار تبخیر می شود و در نتیجه وضعیتی ایجاد می شود که میزان آبگیری لبه ها بیشتر از وسط باشد. در این زمان، آب لبهها خیلی سریع تبخیر میشود، در حالی که آب وسط آن کندتر تبخیر میشود و باعث میشود که لبههای آجر خیلی سریع جمع شوند و در نتیجه ترک بخورند. علاوه بر این، کنترل دمای تف جوشی نیز بسیار مهم است. اگر دما خیلی زیاد یا خیلی کم باشد، ساختار داخلی آجر ناپایدار بوده و ترک هایی ایجاد می شود.
علاوه بر این، عواملی مانند طراحی قالب، یکنواختی پارچه، مهارت های عملیاتی و فشار شکل دهی همگی بر کیفیت آجر تأثیر خواهند گذاشت. اگر طراحی قالب نامعقول باشد و شیارهای هواکش یا سوراخهای هواکش وجود نداشته باشد، گازهای داخلی بدنه آجر در طول فرآیند قالبگیری نمیتوانند تخلیه شوند و در نتیجه شکافهایی در طی فرآیند تف جوشی ایجاد میشود. در عین حال، توزیع ناهموار یا عملکرد نامناسب نیز منجر به توزیع ناهموار تنش در بدنه آجری و در نتیجه ایجاد ترک می شود.
2: دلایل شکل گیری
اول از همه، طراحی قالب تاثیر تعیین کننده ای بر کیفیت آجر آلومینا بالا دارد. برای قالبهای پیچیده با سوراخها، زبانهها، شیارها یا گوشهها، طراحی سازه باید معقول باشد تا از ترکهای ناشی از مشکلات ساختاری در قالب در طول فرآیند قالبگیری جلوگیری شود. اگر زبانه ها و شیارهای زیادی وجود داشته باشد و شکل گیری سطح رویی چند قالبی دشوار باشد، باید در طول طراحی قالب به طور کامل در نظر گرفته شود و بهینه شود.
علاوه بر این، سیستم اگزوز قالب نیز کلیدی است. اگر طرح قالب فاقد شیارهای هواکش و سوراخ های هوا باشد، گازهای داخلی آجرها به آرامی در حین قالب گیری تخلیه نمی شود و در نتیجه پس از آزاد شدن قالب، ترک می خورد. بنابراین، لازم است هنگام طراحی قالب از یک سیستم اگزوز کامل اطمینان حاصل شود تا از مشکلات ترک ناشی از احتباس گاز جلوگیری شود.
یکنواختی توزیع نیز عامل مهمی بر کیفیت آجرهای آلومینا بالا است. توزیع ناهموار منجر به تراکم ناسازگار در داخل بدنه آجر می شود که باعث تمرکز تنش در طول فرآیند قالب گیری و ایجاد ترک می شود. بنابراین لازم است که یکنواختی مواد اولیه در طول فرآیند توزیع به شدت کنترل شود تا از یکنواختی تراکم هر قسمت از بدنه آجر اطمینان حاصل شود.
مهارت های عملیاتی و کنترل فشار نیز جنبه های کلیدی فرآیند قالب گیری هستند. عملکرد نامناسب یا فشار نامناسب باعث ایجاد نیروی ناهموار روی بدنه آجری و در نتیجه ایجاد ترک می شود. بنابراین، اپراتورها باید مهارت ها و تجربه حرفه ای خاصی برای کنترل دقیق پارامترهای مختلف در طول فرآیند قالب گیری داشته باشند تا اطمینان حاصل شود که کیفیت آجرهای آلومینا بالا پایدار و قابل اعتماد است.
در نهایت، نیروی هر چکش در طول قالب گیری نیز باید دقیقاً کنترل شود. کوبیدن بیش از حد باعث می شود که گاز داخل آجر به طور کامل تخلیه نشود و در نتیجه باعث ریزش و ترک های عرضی شود. بنابراین، لازم است شدت و فرکانس چکش کاری در طول فرآیند قالب گیری به شدت کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که گاز داخل آجر می تواند به آرامی تخلیه شود و از بروز ترک جلوگیری شود.
سه: دلایل سوزاندن
اول از همه، نرخ گرمایش یکی از عوامل کلیدی موثر بر کیفیت آجرهای آلومینا بالا است. اگر دما خیلی سریع افزایش یابد، گرادیان دما بین داخل و خارج آجر افزایش می یابد و در نتیجه توزیع تنش ناهموار و ترک ایجاد می شود. بنابراین، در طول فرآیند پخت، سرعت گرمایش باید به شدت کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که آجرها به طور یکنواخت گرم می شوند.
ثانیاً شرایط جوی نیز تأثیر بسزایی بر کیفیت آجر دارد. در طی فرآیند پخت، ماهیت اکسید کننده یا کاهنده اتمسفر مستقیماً بر وضعیت ظرفیت و فرآیند تغییر فاز عناصر داخل آجر تأثیر می گذارد و در نتیجه بر خواص فیزیکی و پایداری شیمیایی آن تأثیر می گذارد. اگر شرایط جوی مناسب نباشد، ممکن است عیوب یا تبدیل فاز ناقص در داخل آجرها رخ دهد که منجر به ترک می شود.
علاوه بر این، جمع شدن بدنه سبز رنگ در طی فرآیند پخت نیز یکی از دلایل مهم ایجاد ترک است. به دلیل ترکیب پیچیده آجرهای آلومینا بالا، تفاوت هایی در ضرایب انبساط حرارتی و نرخ انقباض بین هر جزء وجود دارد، بنابراین انقباض ناهموار در طول فرآیند پخت رخ می دهد. اگر انقباض بیش از حد بزرگ یا ناهموار باشد، باعث ایجاد ترک در سطح آجر می شود.
در نهایت، تبلور مجدد مولایت - کوراندوم ثانویه یک مرحله مهم در فرآیند پخت است. در طی این مرحله، فازهای معدنی داخل آجر دچار دگرگونی و تبلور مجدد شده و در نتیجه تغییر حجم مییابد. اگر این فرآیند به درستی کنترل نشود، ممکن است ترک هایی ایجاد شود.
به منظور کاهش خطر ترک در آجرهای آلومینا بالا در طول فرآیند پخت، بهینه سازی و بهبود باید از جنبه های مختلف مانند انتخاب مواد اولیه، طراحی فرمول و کنترل فرآیند انجام شود.
