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耐火材料知識
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焦爐硅磚壓制過程中的注意事項
焦爐硅磚壓制過程中,坯料的上部和下部受到巨大外力的作用,四周又受到模具的限 制,被 迫在一個狹小的模腔內形成高密度的坯體。受力后,首先是物料顆粒接近,隨后顆粒之間密切接觸,發生滑動、轉動、劈裂等相對運動,彼此之間產生強大的互相作用力。
焦爐硅磚在壓制過程中,物料受到的正壓力分為兩部分:
其一,是物料受到的凈壓力P1;
其二,物料之間以及物料和模壁之間的摩擦力P2。
模壓成型時,由于焦爐硅磚制磚料之間的摩擦以及制磚料和模壁的摩擦,使施加于沖頭上的壓力隨坯體高度變化而變化。一般情況下,離沖頭越遠,壓力衰減越大。
由于摩擦力的存在,壓制壓力出現了衰減。由于壓力的衰減,所得坯體的密度也是變化的。
模壓成型時,物料受壓后對模壁產生的壓力叫做側壓力。側壓力與正壓力的比值叫做側壓系數。
因耐火材料的泊松比為0.25-0.30,成型時側壓力介于正壓力的1/3-2/5之間。如果側向壓力增大時,模框的側向變形將會增大,脫模需要的壓力也將增大,這樣就會增大彈性后效。
彈性后效是在除去壓制壓力時或焦爐硅磚磚坯脫模的過程中,由于彈性應變能的釋放而引起磚坯體積或長度變化的現象。彈性變形能一部分來自磚坯本身,另一部分來自模框。
在壓機強大的縱向成型壓力作用下,制磚料在狹窄的模腔內被壓實,模框也產生一定程度的橫向壓力(橫向壓力為縱向的1/3左右),磚坯和模框都會發生很大的彈性變形。當外力取消以后,磚坯的側向膨脹受阻,只有向上膨脹,釋放出貯存在其中的彈性變形能。
另一方面,焦爐硅磚模框也要恢復原狀,向內收縮,以釋放出貯存在其中的彈性變形能。這樣,減壓過程中磚坯將受到由四周向中心的壓力和從中心向上下的膨脹。也就是說,由于彈性后效,磚坯將會發生相當的變形。如果變形超過了允許值,或者膨脹不一致,或者坯體性質不均勻,都可能導致坯體出現裂紋,從而產生廢品。