大多数形状简单、厚实的一级_二级_三级高铝砖、粘土砖类制品多采用模压法工艺制造。所谓模压法(也称半干压法),就是将含有少量粘结剂的、具有较粗颗粒与细粉配比的坯料,放在金属模型内,在压机上受压而成型。
对于耐火砖即模压成型来说,为什么泥料的粒度要强调粗、中、细的配合,在此,有必要专门说明一下。
第一,将原料粉碎至一定细度,目的是使颗粒之间有较多的接触面,有利于固相反应和烧结,但对模压成型来说,并不完全是这样。因为粉料颗粒越细,其比表面积就越大,粉料的松散体积也就越大,这就使模压成型时很难压得致密,并且容易产生层裂。相反,如果泥料都是较粗的颗粒,则同样难于压实,而且由于颗粒之间的接触面减小,颗粒中心间的距离增大,不利于固相反应充分进行。因此要求在配料时有粗细颗粒搭配;第二,前已讲述过,当用同种粒径做堆积时,其空隙率为26%-47.6%,欲获取最大的堆积密度,就必须采用不同粒径的颗粒来搭配,使小颗粒填充到大颗粒之间的空隙中去。第三,适当的颗粒搭配可以减少坯体收缩,有利于控制坯体的尺寸。当然,在成型尺寸很小的坯体时,上述三点就不一定过分强调。
模压成型用的粗颗粒,大多数是用磨得很细的粉料加入粘结剂,制成流动性好的较粗的粒子,这种粗粒子习惯上称为假颗粒。制取假颗粒或称造粒的方法有如下几种:
(1)普通法。将适量的粘结剂水溶液加入粉料中,混合后过粗孔筛,依靠粘结剂的粘聚作用,得到粒度比较均匀的团粒;
(2)加压法。把与粘结剂混合好的粉料,先压成块,再粉碎过筛成粗粒。其致密度和机械强度均较高,是工业生产中常用的方法;
(3)轻烧法。将球磨细粉用少量的水做成泥团,在较低的温度下煅烧,再粉碎过粗孔筛;
(4)喷雾干燥法。粉料加粘结剂制成浆料,再喷入造粒塔内雾化,雾滴被塔内热空气干燥而成粒。
模压成型的过程,归纳起来,应包括下面几个步骤:
(1)首先把原料加工成细粉和假颗粒;
(2)然后根据坯料要求,进行颗粒级配;
(3)再加入添加物、润滑剂、粘结剂等均匀混合成坯料(或称泥料);
(4)最后称量入模,在压机上受压成型。
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