Печные изразцы

Сода 8


Для окрашивания глазурей приведенных видов интенсивно-синий цвет в их состав вводят 0,5…1 % окиси кобальта. Добавку красителей производят после плавления при помоле фритты.

Для получения ц в е т а б е р л и н с к о й г л а з у р и шихту готовят следующего состава, % по массе:


Кварцевый песок 34
Свинцовый сурик 34
Бура безводная (прокаленная) 23
Калиевая селитра 9

После сплавления на 100 частей фритты добавляют 0,3 % окиси кобальта и 2,5 % окиси меди.

Г л а з у р ь б е з с в и н ц а ц в е т а б е р л и н с к о й л а з у р и приготовляют по следующему рецепту, % по массе:

Кварцевый песок 25
Бура безводная (пережженная) 25
Калиевая селитра 18
Борная кислота 5
Мрамор или мел 9
Углекислый барий 18

При помоле на 100 частей сплава добавляют 0,3 % окиси кобальта и 2,5 % окиси меди.

Соли кобальта (азотнокислая, фосфорнокислая, углекислая, сернокислая) являются хорошими красителями, которые не образуют на поверхности изделий отдельных точек нерастворенного красителя.

Перед окрашиванием глазурей соли кобальта растворяют в воде, хорошо смешивают с глазурью и затем, чтобы предотвратить всасывание соли в черепок и не ослабить окраску глазури, осаждают содой. Сила окрашивания у солей слабее, чем у окислов, поэтому их нужно вводить по массе больше, чем чистой окиси кобальта. Вместо каждых 10 г окиси кобальта в глазурь вводят:

Сернокислого кобальта -34г
Углекислого кобальта -14г
Фосфорнокислого кобальта -20,5г
Хлористого кобальта -29г
Азотнокислого кобальта -35г

Глазури с медью. Медь окрашивает глазури в цвета: холодно-зелёный, ярко-зелёный, голубой, серо-фиолетовый и красный («бычья кровь»). Последний цвет получить трудно, так как необходимы особые условия обжига и надлежащий состав газов в печах во время обжига.

Медь вводят в глазурь в виде следующих соединений: окиси меди - чёрного порошка; закиси меди - темно-красного порошка, сернокислой меди-кристаллов синего цвета (синий камень, медный купорос).

Большое разнообразие тонов, которые дыёт медь можно получить только при строгом соблюдении химически необходимого состава глазури и режима обжига, так как газовая среда в горне переводит медь при окислительном пламени обжига в окись меди, а при восстановительном (дымном)- в закись. Для меди при окислительном пламени обжига характерны чисто зелёные и голубые цвета, при восстановительном – грязно-зелёные, красные, красно-коричневые, серо-фиолетовые.

Очень красивые цвета-голубой, бирюзовый (древневосточная керамика) - дают глазури с медью, содержащие небольшое количество свинцового сурика или глета и борной кислоты. В их составе преобладают щёлочи - поташ и калиевая селитра. Так как щёлочные глазури плохо приплавляються к черепку и требуют повышенной температуры обжига, то получают цвет менее чистый, но обладающий достаточно хорошим тоном, который особенно проявляется в глухих глазурях, нанесённых на хорошую белую подкладку (ангоб).

В свинцовых глазурях медь даёт ярко-зелёный цвет. Присутствие глины в глазури мало влияет на цвет, но делает его теплее. Добавка окиси меди более 4% понижает температуру плавления глазури, вследствие чего она обретает повышенную текучесть. Увеличение в такой глазури содержания глины за счёт уменьшения песка прекращает текучесть, цвет зелени приобретает более тёплый тон.

Прозрачные медные глазури дают на черепке белого цвета или по белому ангобу красивые зелёные, голубые и бирюзовые цвета, на красной глине получаются грязно-чёрные цвета. Такое наблюдается у всех прозрачных глазурей любого цвета, кроме коричневого, выигрывающего на красном черепке.

Окись железа окрашивает глазурь в коричневые, красные, бурые, бутылочно-зелёные и тёмно-коричневые цвета. В качестве красящих материалов глазурь вводят окись железа, сернокислое железо или железный купорос.

В свинцовых глазурях окись железа даёт интенсивно коричневый цвет с красноватым оттенком, в щёлочных глазурях этот цвет бутылочно-зелёный, особенно при пережигах. Небольшие количества буры не портят коричневого цвета. В глазурях с бурой и свинцом избыток окиси железа даёт коричневую глазурь с блестящими внутри неё кристаллами.

Характерным цветом для окиси хрома является глухой травянисто-зелёный. Глазури окрашиваются хромом в зелёный цвет, кроме того, хром окрашивает в жёлтый, оранжевый, малиновый, розовый, кроваво-красный и коралловый цвета.

В качестве красителя в состав глазури вводят: двухромовокислый калий (кристаллы оранжево-красного цвета, растворимые в воде и известные под названием хромпика); монохроматкалия (жёлтые кристаллы) и окись хрома (травянисто-зелёный порошок, нерастворимый в воде).

Окись хрома почти не растворяется в глазурях. Окрашивание глазури в зелёный цвет происходит во взвешенном состоянии. Глазури, окрашенные окисью хрома, отличаются своей плотностью и непрозрачностью. Окись хрома почти всегда даёт глухие зелёные эмали и вместе с окисью меди частично растворяется в глазури и даёт глубокие тёмно-зелёные цвета.

Х р. о м о в у ю п. л о т н у ю э м а л е в и д. н у ю а к р. а с к у получают введением в глазурь 4…8% окиси хрома. Рецепт такой глазури, % по массе:

Свинцовый сурик -85
Кварцевый песок -15
Хромпик (добавлять при помоле сплава) -20

.

Ж ё л ты е и о р. а н ж е в ы е т о н а получают при приготовлении глазури по следующему рецепту, % по массе:

Сурик свинцовый -75
Кварцевый песок -25
Хромпик (добавлять при помоле сплава) -4…8

.

Для того чтобы цветная глазурь не так быстро отдавала воду черепку и лучше наносилась на изделие, в неё добавляют 5…7 капель глицерина на 20…25 г сухой глазури.


НАНЕСЕНИЕ ГЛАЗУРИ НА ИЗРАЗЦЫ


Перед нанесением глазури изразцы сортируют, тщательно очищают щеткой от загрязнения и пыли, а затем моют. Глазурь наносят слоем толщиной 1…1,5 мм методом погружения (окунания) или полива. При приготовлении сырой или фриттованной глазури компоненты смешивают с водой до достижения глазурью густоты жидкой сметаны (на 100 частей глазури берут 50…60 частей воды). Глазурь не должна терять своей густоты в период всего процесса глазурования. Через небольшие промежутки времени ее необходимо перемешать.

При нанесении глазури путем окунания лицевой стороной изразец легко впитывает в себя воду, а твердые частицы пристают к его поверхности в виде слоя, толщина которого зависит от степени густоты раствора и от продолжительности окунания. Для тонких изразцов, быстро впитывающих воду, рекомендуется брать более густые растворы глазури. При окунании изделие держат в резиновых перчатках пальцами за такие места, где не нужна глазуровка или в дальнейшем будут мало заметны исправления. Следы пальцев покрывают глазурью с помощью кисти.

Вручную глазурь наносят на изразцы методом поливки. Глазуровщик берет изразец левой рукой, придерживая его за румпу вертикально (с небольшим наклоном от себя) над емкостью. В правую руку берет кружку, зачерпывает из деревянной бочки предварительно размешанную глазурь, подносит край кружки к поверхности изразца и, не спеша, льёт глазурь на поверхность изразца, начиная с верхней части и края от себя, переводя кружку к другому краю изразца.

Полив всей поверхности изразца в один налив кружки, одновременно, без перерывов создаёт равномерный гладкий слой глазури.

Не допускается глазурование неочищенных от пыли и грязи печных изразцов.

В цехах средней мощности глазурь на изразцы наносят пульверизатором.

Отглазурованные изразцы раскладывают на площадке возле печи для высыхания.


ОБЖИГ


Обжиг печных изразцов выполняют в печах периодического и непрерывного действия (туннельных печах).

При производительности цеха более 200 тыс. изразцов в год наиболее целесообразно и экономично применение туннельных, непрерывно действующих печей. На меньших производствах целесообразно использовать двухэтажные горизонтальные обжиговые печи периодического действия с нижним каналом, муфелем и верхним безмуфельным каналом. В них допустима большая гибкость режима обжига изделий, а также использование местных видов топлива (опилки, костра и лузга). Такие печи получили наибольшее распространение в колхозах западных областей Украины.

Безглазурный («утильный») обжиг выполняют для придания черепку механической прочности и сохранения необходимой пористости. Второй обжиг, который носит название «бисквитного», заключается в покрытии пористого черепка стекловидной глазурью для защиты изразцов от загрязнения, проникновения влаги и т.д.

Безглазурному обжигу подвергают хорошо высушенные изразцы с остаточной влажностью до 8%. Чем она ниже, тем меньше при обжиге образуется трещин на черепке.

Качество обжига как безглазурного, так и глазурного во многом зависит от правильного размещения изделий в рабочих камерах обжиговой печи.

Безглазурный обжиг выполняют в безмуфельной камере печи периодического действия. Изразцы загружают в камеру печи попарно, располагая их лицевыми поверхностями внутрь по всей высоте обжигового канала, начиная от передней стенки камеры. Для выравнивания пода и создания устойчивого основания предварительно раскладывают ленточную черепицу или керамические прокладки, размеры которых должны быть достаточными для установки изразца по его ширине. Тщательно выравнивают основание ряда при помощи прокладок.

Рабочий берёт изразцы (по 2 шт.), укладывает их в ряд, оставляя пространство между рядом и ширмой размером в длину образца. Для закрепления их между стенами печи устраивают распорки из обожженного изразца. При утильном обжиге изразцы размещают вплотную один к другому.

Уложив первый ярус первого ряда, на него укладывают прокладки и по ним продолжают установку второго яруса и т.д.

Во избежания завала изразцов первый ряд не доводят до полной высоты. Уложив четыре яруса, устанавливают второй ряд и кладут его в три яруса. Затем укладывают на первый ряд ёще один (пятый) ярус, затем четвертый ярус второго ряда, после чего устанавливают три яруса третьего ряда. Далее вновь укладывают по ярусу первого и

второго рядов и т. д.

Когда заканчивается ряд, его обязательно закрепляют распорками к стене печи. На 1 м3 обжигового канала укладывают 130…160 изразцов.

При укладке в безмуфельную камеру второго этажа печи последнего ряда изделий оставляют небольшое пространство шириной 20…30 см, после чего выкладывают заднюю стенку в один кирпич для прохода и равномерного распределения горячих газов и пламени, поступающих из топок. После этого закладывают полнотелым кирпичом садочный ходок.

В последнем ряду, напротив центра закладки ходка, в четвертом или третьем ярусе оставляют место для установки контрольных проб. Пробы глазуруют не полностью, оставляя часть черепка чистым. Для установки проб и извлечения их из печи во время обжига применяют стержень длиной до 2,5 м. Обычно устанавливают не менее трех проб, изготовленных совместно с партией изделий.

Высушенные после глазурования печные изразцы загружают в муфельную камеру нижнего этажа печи. Устанавливают политые изразцы тем методом, но лицевой поверхностью. Установочную пару не допускается класть плотно одна к другой. Во избежания приплавления изделий друг к другу необходимо между ними оставлять просветы (около 18…15 мм). Для предотвращения засорения глазурованной поверхности изразца во время глазурного обжига необходимо следить за тем, чтобы прокладки между рядами были крепкими. Хорошо очищенными от пыли.

Закончив загрузку печи, закладывают загрузочные ходки в две стенки. Наружную стенку тщательно обмазывают глиняным раствором, во избежание образования трещин на изделиях, находявщихся, во время. обжига у ходка.

Обмазочную глину смешивают с песком в соотношении 1: 1,5 . Количество песка допускает я увеличивать. Появляющиеся в процессе в процессе обжига изделий трещины периодически замазывают глинянным раствором.

После заделки садочных ходков приступают к обжигу изделий. Обжиг производят по установленному режиму, зависящему от температур спекания массы черепка обжигаемых изделий и плавления глазури, а также объёмов обжиговых каналов.

Продолжительность обжига (от его начала плавления и до выгрузки изделий) составляет 48…60 ч.

Совместный обжиг проходит в три этапа:

Подогрев загруженных изделий до температуры 150…200 0С; подъём температуры до

930…980 0С; выдержка при температуре 980 0С

На первом этапе происходит сушка, т. е удаление из загруженыхч впечь изделий остаточной влажности.

Подогрев ведут равномерно, без резкого повышения температуры. Быстрое и

неравномерное подогревание изделий вызывает трещины и коробление их.

В момент окончания подогрева в печи не должно быть влажного воздуха, что обычно определяется при помощи металлического прута. Его на несколько секунд помещают в смотровое окно и, вытащив, осматривают. Отсутствие на металлическом пруте мелких капель влаги указывает на сухость воздуха в печи.

Обычно просушка длится 8…16 ч, более точно ее конец можно определить по достигнутой температуре от 150 до 2000 С за время не менее 8…10 ч, при скорости подъема температуры 15…200 С в час.

В интервале 500…6000 С скорость температуры замедляют, так как в этот период происходит интенсивное выделение влаги. Излишняя скорость подъёма температуры может вызвать разрушение черепка и образование трещин.

При достижении температуры 6000 С скорость подъема ее снова увеличивают.

в начальном периоде утильного обжига (при подогреве) частицы углерода конденсируются на изделиях в виде органической пыли, проникают в поры на значительную глубину. Для очистки изделия от органической пыли необходимо сжечь углерод, иначе при продолжении обжига глазурь, расплавляясь, закупорит поры черепка, и доступ кислорода к углеродистым частицам прекратится. На изделиях будут серо-зеленые пятна. при этом большом количестве углерода изделия полностью чернеют.


Наименование изразца

Количество, шт.

Коэффициент перевода

Количество в условном исчислении

Кафель глазурованный прямой

48


1,0

48

То же, угловой

32

1,0

48

Карнизы прямые верхние

6

1,5

6

То же, нижние

8

1,0

8

Карнизы угловые верхние

4

1,5

6

То же, нижние

2

1,5

3

Пробки

2

1,0

2

И т о г о:

102


121


При большом количестве углерода изделия полностью чернеют.

Такую очистку делают периодически, через каждые 1…1,5 ч отключают подачу топлива каждые на 15…20 мин. (минут).

Разлив глазури начинается при температуре около 930…980 0С. В этот период скорость подъёма температуры не должна превышать 20…30 0С на протяжении 6…8 ч (часов).

По достижении конечной температуры обжига 930…980 0С производят выдержку в течение 4…6 ч.

Чем медленнее происходит начальное остывание печи, тем больше гарантии получения чистой, без цека глазурованной поверхности изделий. Через 1…2 ч шибер закрывают полностью, и в течение 8…12 ч закрытая печь остывает до температуры 450 0С (до потемнения черепка). Для ускорения остывания печи при закрытых топках и поддувале открывают шибер .

При достижении конечной температуры 300 0С в верхней части печи открывают загрузочный ходок (2…3 кирпича), через 1,5…2 ч вынимают ещё несколько кирпичей и затем оставляют печь остывать до 50 0С при открытых топках. Выгруженные изразцы сортируют и отправляют на склад , где укладывают в штабеля высотой не выше 0,9 м.

Готовые изразцы имеют правильную форму, без искривлений, выпуклостей, впадин, трещин, равномерно, без пропусков покрытую глазурью лицевую поверхность.

В изделиях не допускается отскакивание глазури и известковые включения.

Изразцы должны быть равномерно обожжены, без спекания черепка, при постукивании по деревянным молотком издавать чистый, недрбезжащий звук.

2.Виды брака, причины его возникновения

Вид брака Причина возникновения Способ устранения
Трещины и посечки

Наличие крупнозернистых примесей в сырье

Плохое качество массы: неоднородность состава, некачественная переработка, неравномерное увлажнение

Несоотвествие режима сушки свойствам сырья


Неравномерная сушка частей изделий


Наличие сквозняков

Обжиг недосушенных изделий с влажностью более 6 %

Быстрый подъём температуры в начальный период обжига

Резкое охлаждение обожженных изделий

Просеивание песка, замена глины

Улучшение переработки массы


Уточнение режима сушки путём проведения сушки опытных партий

Прикрытие влажной тканью или бумагой более тонких и быстросохнущих частей изделий

Исключение сквозняков

Равномерный подъём температуры


Равномерный подъём температуры


Увеличение времени охлаждения

Искревления (Деформация)

Небрежная укладка отформованных изделий на доски для последующей сушки

Сушка изделий на неровных досках

Аккуратная укладка изделий


Применение ровных, гладких досок, без короблений

Отколы Небрежная укладка и транспортировка высушенных и обожженных изделий Аккуратная укладка и транспортировка высушенных и обожженных изделий
Царапины на изделиях Небрежная оправка Замена наждачной бумаги
Нестандартность размеров Недоброкачественная масса (тощая или очень пластичная) Своевременный контроль пластичности сырья и корректировка шихты
Недожог изделий Низкая температура обжига Повышение температуры обжига
Пережог изделий Высокая температура обжига Снижение температуры обжига
Плешины и сухость на глазурованных изделиях Неравномерное покрытие изделий глазурью Регулярное перемешивание глазурного шликера. Контроль плотности глазури
Наплывы глазури

Утолщение глазурного слоя при неправильном его нанесении

Стекание глазури в процессе обжига в результате несогласованности температуры обжига изделия с температурой плавления глазури

Равномерное нанесение слоя глазури


Корректировка состава глазури

Матовые пятна на глазури

Избыточная влажность обжигаемых изделий

Недостаточная тяга в печи

Подача в печь изделий влажностью не более 6 %

Улучшение тяги

Трещины на глазури (цек) Несоответствие коэффициентов термического расширения глазури и черепка Корректировка состава глазури
Наколы (мелкие точечные углубления на поверхности глазури) Недожог утильного черепка. Вызывающий глубокое пропитывание его глазурным шликером из-за повышенной пористости Повышение температуры утильного обжига, контроль обжига

Прыщи, пузыри и вспучивание глазури


Выделение газообразных продуктов, диссоциация в период спекания глазури Повышение температуры утильного обжига, увеличение времени политого обжига
Засорка (нерасплавившиеся посторонние частицы глазури)

Плохая очистка изделий от пыли перед глазурованием

Наличие крупных частиц или посторонних включений

Окунание изделий в воду перед глазурованием

Тщательное процеживание глазури

На тыльной у изразцов должно быть приспособление – румпа высотой не менее 30 мм для соеденения их между собой и с кладкой печи.

Расположение румпы на изразце не нормируется. Она должна иметь утолщение сверху , обеспечивающие крепление изразцов металлическими скобами , или отверстия для крепления изразцов проволокой .

Виды брака при изготовлении печных изразцов, причины его возникновения и способы устранения приведены в табл.2.


*

Похожие рефераты: