Η πυροσυσσωμάτωση τουπυριτικά τούβλαείναι στην πραγματικότητα μια ομοιογενής πολυκρυσταλλική διαδικασία μετασχηματισμού του SiO2. Κάτω από τη δράση ορυκτοποιητών, οι πρώτες ύλες του πυριτίου συντήκονται αργά και βασικά μετατρέπονται σε τριδυμίτη και κριστοβαλίτη, με μικρή μόνο ποσότητα υπολειμματικού χαλαζία. Όταν τα πυρίμαχα τούβλα από πυρίτιο θερμαίνονται στους 1450 βαθμούς κατά τη χρήση, υπάρχει συνολική διαστολή όγκου 1,5%~2,2%. Αυτή η υπολειπόμενη διαστολή θα κάνει τους αρμούς της τοιχοποιίας να κλείνουν, γεγονός που συμβάλλει στη διασφάλιση ότι η τοιχοποιία από τούβλα πυριτίου παρουσιάζει καλή στεγανότητα και δομική αντοχή. Επιπλέον, αυτός ο ομοιογενής πολυκρυσταλλικός μετασχηματισμός του SiO2 καθορίζει ότι το επίκεντρο της παρακολούθησης πυρίμαχων υλικών στο πρώιμο στάδιο του ψησίματος σε κλιβάνο είναι πυρίμαχα τούβλα και ο ρυθμός θέρμανσης χαρακτηρίζεται από αργή και ομοιόμορφη θέρμανση. Στην περιοχή θερμοκρασιών 150~300 βαθμών, θα πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στην αργή θέρμανση σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας κατά το ψήσιμο των κλιβάνων, επειδή η κρυσταλλική μετατροπή του Β και μόνο του κριστοβαλίτη συνοδεύεται από μεγάλο φαινόμενο όγκου.
Η ταχύτητα μετατροπής και ο βαθμός του χαλαζία σε τριδυμίτη δεν σχετίζονται μόνο με τη θερμοκρασία και την παρουσία ορυκτοποιητών, αλλά και με παράγοντες όπως ο χρόνος δράσης της θερμοκρασίας, το μέγεθος των σωματιδίων των πρώτων υλών και το μέγεθος των κρυστάλλων της φάσης μετασχηματισμού. Η μετατροπή είναι γρήγορη εάν η θερμοκρασία είναι υψηλή, ο χρόνος δράσης σε υψηλή θερμοκρασία είναι μεγάλος, τα σωματίδια είναι μικρά, οι κρύσταλλοι είναι μικροί και ο μεταλλοποιητής είναι ισχυρός και αντίστροφα. Οι κύριες κρυσταλλικές φάσεις των πυριτικών τούβλων είναι ο τριδυμίτης και ο κριστοβαλίτης. Το σημείο τήξης του τριδυμίτη είναι 1670 μοίρες και έχει υψηλή σταθερότητα όγκου. Εάν ο τριδυμίτης στο πυρίτιο τούβλο έχει τη μορφή δίδυμων κρυστάλλων αιχμής δόρατος και συμπλέκεται σε μια διανομή δικτύου, το τούβλο μπορεί να έχει υψηλότερο σημείο μαλακώματος φορτίου και μηχανική αντοχή. Όταν υπάρχει περισσότερος υπολειμματικός χαλαζίας στο πυρίμαχο τούβλο από πυρίτιο, θα συνεχίσει να υφίσταται κρυσταλλική μετατροπή κατά τη χρήση και η επέκταση του όγκου θα είναι μεγάλη, γεγονός που θα προκαλέσει τη χαλάρωση και τη ρωγμή της δομής του τούβλου. Οι φυσικές και χημικές αλλαγές που συμβαίνουν στο πυρίτιο τούβλο κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψησίματος μπορούν να συνοψιστούν ως εξής:
①<150℃ remove the residual moisture of the brick blank.
②Στους 450~550 βαθμούς, το Ca(OH)2 αρχίζει να αποσυντίθεται και το 550% της αποσύνθεσης ολοκληρώνεται. Αυτή τη στιγμή, η σύνδεση μεταξύ των σωματιδίων τούβλου πυριτίου καταστρέφεται λόγω της δράσης του CaO, κ.λπ., η αντοχή μειώνεται και το τεμάχιο γίνεται εύθραυστο.
③Στους 550~650 βαθμούς, τα τούβλα χαλαζία μετατρέπονται σε χαλαζία και ο όγκος διευρύνεται.
④Στους 600~700 βαθμούς, λαμβάνει χώρα αντίδραση στερεάς φάσης μεταξύ CaO και SiO2 και η δύναμη του σώματος βελτιώνεται.
⑤Στους 800~1100 βαθμούς, η αντίδραση υγρής φάσης εμφανίζεται στο σώμα από τούβλα και η αντοχή του σώματος αυξάνεται γρήγορα. Ξεκινώντας από τις 1100 μοίρες, ο ρυθμός μετασχηματισμού του χαλαζία αυξάνεται πολύ και οι παραλλαγές χαλαζία χαμηλού ειδικού βάρους αυτή τη στιγμή παράγουν μεγάλη επέκταση όγκου.
⑥Στους 1300~1350 βαθμούς, λόγω της αύξησης του αριθμού του τριδυμίτη και του κριστοβαλίτη, το πραγματικό ειδικό βάρος του σώματος μειώνεται και η αυξημένη διαστολή όγκου μπορεί να προκαλέσει ρωγμές.
⑦Στους 1350~1470 βαθμούς, ο βαθμός μετασχηματισμού χαλαζία και η προκύπτουσα διαστολή είναι πολύ μεγάλοι. Μόνο ο μονοχαλαζίας, ο μετασταθερός κριστοβαλίτης, οι ορυκτοποιητές και οι ακαθαρσίες αλληλεπιδρούν για να σχηματίσουν μια υγρή φάση και εισβάλλουν στα σωματίδια χαλαζία για να σχηματίσουν ρωγμές όταν σχηματίζεται μετασταθερός κριστοβαλίτης, ο οποίος προάγει τη συνεχή διάλυση του μονοχαλαζία και του μετασταθερού κριστοβαλίτη στη σχηματισμένη υγρή φάση, καθιστώντας τον υπερσαθροποιημένο τήξη πυριτίου και οξυγόνου, και στη συνέχεια συνεχώς κρυσταλλώνεται από το τήγμα με τη μορφή σταθερού τριδυμίτη. Αυτή τη στιγμή, όσο μεγαλύτερο είναι το ιξώδες του υγρού, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα μετασχηματισμού πυρίμαχων τούβλων από πυρίτιο και τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα ρωγμών στο τούβλο.
Επομένως, για να αποτραπεί η αλλαγή της κρυσταλλικής μορφής του πυριτικού τούβλου κατά τη διαδικασία ψησίματος, συνοδευόμενη από μεγάλη αλλαγή όγκου που οδηγεί στον σχηματισμό ρωγμών, πρέπει να ληφθούν τα ακόλουθα μέτρα διεργασίας:
(1) Ο ρυθμός θέρμανσης των διαφορετικών περιοχών θερμοκρασίας πυροδότησης πρέπει να ελέγχεται. Όταν η θερμοκρασία είναι μικρότερη από 600 βαθμούς, ο ρυθμός θέρμανσης πρέπει να επιβραδυνθεί. Ο ρυθμός θέρμανσης μπορεί να επιταχυνθεί στους 600~1000 βαθμούς και ο ρυθμός θέρμανσης πρέπει να είναι αργός στους 1100~1300 βαθμούς. Όταν η θερμοκρασία όπτησης είναι 1300 μοίρες (1430 μοίρες έως 1450 μοίρες), ο ρυθμός θέρμανσης θα πρέπει να είναι ο πιο αργός κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πυροδότησης. Όταν το ψημένο πυριτικό τούβλο ψύχεται κάτω από τους 600 βαθμούς, ειδικά στους 300 βαθμούς, θα πρέπει να είναι αργό. Αυτό μπορεί να ρυθμίσει αποτελεσματικά την αλλαγή όγκου του κρυσταλλικού μετασχηματισμού, να αυξήσει την περιεκτικότητά του σε τριδυμίτη και κριστοβαλίτη και να αποφύγει το σχηματισμό ρωγμών.
(2) Θα πρέπει να χρησιμοποιείται μια αναγωγική ατμόσφαιρα στο στάδιο ψησίματος υψηλής θερμοκρασίας, η οποία ευνοεί την ανοργανοποίηση του οξειδίου του σιδήρου με χαμηλό σθένος και προάγει τη μεγάλης κλίμακας παραγωγή τριδυμίτη. Διαφορετικά, σε μια οξειδωτική ατμόσφαιρα, ειδικά όταν ο μεταλλοποιητής είναι ανεπαρκής, το μεγαλύτερο μέρος του -χαλαζία μετατρέπεται σε -χαλαζία. Αυτή η μετατροπή ονομάζεται "ξηρή μετατροπή". Κατά τη διάρκεια της ξηρής μετατροπής, λόγω της μεγάλης ανομοιόμορφης διαστολής όγκου του σώματος από τούβλα και της έλλειψης τάσης ρυθμιστικού διαλύματος υγρής φάσης, η δομή του προϊόντος θα χαλαρώσει και θα ραγίσει. Ταυτόχρονα, η κατάλληλη μόνωση θα πρέπει να πραγματοποιείται σε διαφορετικά στάδια θερμοκρασίας της ψησίματος πυρότουβλων πυριτίου ώστε το πυριτικό τούβλο να έχει μια λογική σύνθεση φάσης και να πληροί τις απαιτήσεις χρήσης.
(3) Βελτιώστε το σύστημα φόρτωσης ημικατεργασμένων προϊόντων για να μειώσετε την πιθανότητα ρωγμών. Οι εγκάρσιες ρωγμές των πυρίμαχων τούβλων από πυρίτιο, δηλαδή οι ρωγμές παράλληλες προς την κατεύθυνση πίεσης του προϊόντος, προκαλούνται συνήθως από ανομοιόμορφη θέρμανση διαφόρων τμημάτων του προϊόντος κατά την ψήσιμο. Εμφανίζονται κυρίως στην επιφάνεια λήψης φωτιάς έξω από τη στοίβα από τούβλα, ειδικά στην επιφάνεια του κορυφαίου προϊόντος. Οι ρωγμές πλέγματος στην επιφάνεια των πυρίμαχων τούβλων προκαλούνται συνήθως από υπερβολικά υψηλή θερμοκρασία θέρμανσης και μεγάλες διακυμάνσεις του προϊόντος, επιπλέον της μικροσκοπικής ανομοιομορφίας του ίδιου του ακατέργαστου υλικού λόγω ανομοιόμορφης ζύμωσης ή αλλαγών στις πρώτες ύλες. Κατά τη φόρτωση, πρέπει να τοποθετούνται ειδικά πυρίμαχα τούβλα μέσα στο θάλαμο του κλιβάνου και τα τυπικά συνηθισμένα τούβλα τοποθετούνται έξω από το θάλαμο του κλιβάνου. Τα προεξέχοντα μέρη των τούβλων με ειδικό σχήμα ή τα μέρη που είναι επιρρεπή σε ρωγμές πρέπει να τοποθετούνται προς τα μέσα. η κορυφή του θαλάμου του κλιβάνου θα πρέπει να καλύπτεται με μερικά λεπτά τούβλα για να αποφευχθεί η άμεση πρόσκρουση της φλόγας κ.λπ., διαφορετικά θα οδηγήσει σε περισσότερες ρωγμές.
