intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 3 - Võ Việt Hải

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:32

1
lượt xem
0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Vật liệu xây dựng" Chương 3 - Gốm xây dựng, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Giới thiệu; Phân loại; Nguyên liệu; Tính chất; Công nghệ sản xuất; Sản phẩm gốm xây dựng. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 3 - Võ Việt Hải

  1. VẬT LIỆU XÂY DỰNG Construction Materials Mã số môn học: CI2037 Chương 3: GỐM XÂY DỰNG BM Vật liệu xây dựng, Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, Trường ĐH Bách Khoa TP HCM CBGD: VÕ VIỆT HẢI CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 1
  2. NỘI DUNG 1. Giới thiệu 2. Phân loại 3. Nguyên liệu 4. Tính chất 5. Công nghệ sản xuất 6. Sản phẩm gốm xây dựng CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 2
  3. 1. Giới thiệu CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 3
  4. 1. Giới thiệu Vật liệu gốm xây dựng là loại vật liệu được sản xuất từ nguyên liệu chính là đất sét bằng cách tạo hình và nung ở nhiệt độ cao, có tính chất khác hẳn so với nguyên liệu ban đầu do thay đổi hóa lý trong quá trình nung  Trong xây dựng vật liệu gốm được dùng nhiều trong công trình từ khối xây, ngói lợp, lát nền, ốp tường, cốt liệu rỗng (keramzit), thiết bị vệ sinh  Ngoài ra còn có các sản phẩm gốm bền axit, bền nhiệt dùng trong các ngành công nghiệp khác CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 4
  5. 2. Phân loại 2.1 Theo công dụng Vật liệu xây: Các loại gạch đặc, gạch 2 lỗ, gạch 4 lỗ. Vật liệu lợp: Các loại ngói. Vật liệu lát: gạch lát nền. Vật liệu ốp: Ốp tường nhà, ốp cầu thang, ốp trang trí. Sản phẩm kỹ thuật vệ sinh: Chậu rửa, bồn tắm. Sản phẩm cách nhiệt, cách âm: gạch rỗng, xốp. Sản phẩm chịu lửa: Gạch Samot, gạch Dinas. CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 5
  6. 2. Phân loại 2.2 Theo cấu tạo Gốm đặc: Có độ rỗng r ≤ 5% như gạch ốp, lát, sứ vệ sinh. Gốm rỗng: Có độ rỗng r > 5% như gạch xây các loại, ngói. 2.3 Theo phương pháp sản xuất Gốm tinh: thường có cấu trúc hạt mịn, sản xuất phức tạp (gách trang trí, sứ vệ sinh, tấm ốp). Nguyên vật liệu sản xuất phải sạch, nhiệt độ nung cao. Gốm thô: có cấu trúc hạt lớn, sản xuất đơn giản (gạch, ngói). Nguyên vật liệu sản xuất: đất sét bình thường, nhiệt độ nung thấp. CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 6
  7. 3. Nguyên liệu Nguyên liệu chính để sản xuất vật liêu nung là đất sét. Ngoài ra tùy thuộc vào sản phẩm và tính chất của đất sét mà có thể dùng thêm các loại phụ gia cho phù hợp.  Đất sét  Thành phần chính của đất sét là các khoáng alumosilicat ngậm nước (nAl2O3.mSiO2.pH2O) là trầm tích của đá fenspat (tràng thạch) Đá fenspat  Khoáng Kaolinit Al2O3.2SiO2.2H2O  Ngoài ra trong đất sét còn và Montmorilonit Al2O3.4SiO2.nH2O chứa các tạp chất vô cơ và là 2 khoáng quyết định những tính hữu cơ, ảnh hưởng đến tính chất quan trọng của đất sét chất và màu sắc của đất sét CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 7
  8. 3. Nguyên liệu CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 8
  9. 3. Nguyên liệu  Tính chất quan trọng của đất sét bao gồm tính dẻo khi nhào trộn với nước, sự co thể tích dưới tác dụng của nhiệt và sự biến đổi lý hóa khi nung  Khoáng Kaolinit (cao lanh) chịu lửa tốt; khoáng Montmorilonit hấp thụ và trương phồng lớn, dẻo, độ co khi sấy và nung cao  Vật liệu phụ Vật liệu gầy: giảm độ dẻo, giảm độ co khi sấy và nung, thường dùng bột samot, đất sét nung non, cát, tro nhiệt điện, tro xỉ. CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 9
  10. 3. Nguyên liệu Phụ gia cháy: tăng độ rỗng của sản phẩm gạch và giúp cho quá trình gia nhiệt đồng đều hơn, thường dùng mùn cưa, bã giấy, bột than Phụ gia tăng dẻo: như các loại đất sét có độ dẻo cao như đất bentonite đóng vai trò là chất tăng dẻo cho đất sét Phụ gia hạ nhiệt độ nung: có tác dụng hạ thấp nhiệt độ kết khối làm tăng độ đặc của sản phẩm, thường dùng fenspat, pecmatit, canxit dolomit Men: là lớp thủy tinh mỏng (0.1-0.3mm) phủ lên bề mặt gốm, bám dính tốt sau khi nung, bảo vệ, tăng tính chống thấm và thẩm mỹ. Men dùng để sản xuất vật liệu gốm rất đa dạng CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 10
  11. 4. Tính chất của đất sét 4.1 Tính dẻo  Tính dẻo của đất sét là tính chất khi nhào trộn với nước tạo thành hỗn hợp có khả nặng tạo hình và giữ được hình dáng  Tính dẻo phụ thuộc vào thành phần hạt, mức độ phân tán, loại và lượng khoáng dẻo, độ ẩm,…  Để tăng độ dẻo, có thể cho thêm đất sét dẻo cao (chưa nhiều khoáng montmorilonit), tăng cường gia công cơ học (nghiền, trộn, ngâm ủ), hoặc thêm phụ gia tăng dẻo  Để giảm độ dẻo có thể cho them phụ gia gầy, bột đá, mùn cưa, bột than,… CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 11
  12. 4. Tính chất của đất sét 4.2 Độ co thể tích  Độ co là độ giảm kích thước và thể tích khi sấy và khi nung, tính bằng % so với kích thước ban đầu  Độ co khi sấy: mất nước trong mao quản, phụ thuộc vào thành phần khoáng, hạt và độ ẩm của đất sét, trong khoảng 2-12%  Độ co khi nung: mất nước liên kết hóa học, thành phần dễ cháy trong đất sét chảy ra, trong khoảng 2-3%  Độ co tổng: là tổng độ co khi sấy và nung, trong khoảng 5-18%. Co thường đi liền với hiện tượng nứt, tách, cong, vênh CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 12
  13. 4. Tính chất của đất sét 4.3 Biến đổi hóa lý khi nung Biến đổi hóa lý là sự xẩy ra các hóa trình hóa lý phức tạp khi gia công nhiệt (nung) để những khoáng mới được tạo thành Từ nhiệt độ thường đến 130oC, nước tự do bay hơi 200-450oC, nước hấp phụ bay hơi, chất hữu cơ cháy 500-550oC, nước hóa hợp mất, Kaolinit → metacaolinit Al2O3.2SiO2 550-800oC, metacaolinit bị phân hủy, cường độ giảm 920-980oC, khoáng silimanit Al2O3.SiO2 được tạo thành, cacbonat (CaCO3) bị phân hủy 1000-1200oC, tạo silimanit và chuyển hóa thành mulit 3Al2O3.2SiO2 1370-1420oC, chuyển hóa hoàn toàn thành mulit, cường độ cao, bền nhiệt CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 13
  14. 5. Công nghệ sản xuất 5.1 Gạch xây Gạch xây là loại vật liệu gốm phổ biến thông dụng. Công nghệ sản xuất gạch đơn giản gồm 5 giai đoạn: Khai thác nguyên liệu, nhào trộn, tạo hình, phơi sấy, nung và làm nguội ra lò  Khai thác nguyên liệu: loại bỏ 0,3 - 0,4 m lớp đất trồng trọt ở bên trên trước khi khai thác, bằng thủ công hoặc cơ giới. Đất sét sau khi khai thác được ngâm ủ trong kho nhằm tăng tính dẻo và độ đồng đều của đất sét.  Chuẩn bị phối liệu: quá trình nhào trộn sẽ làm tăng tính dẻo và độ đồng đều cho đất sét, dễ tạo hình. Thường dùng các loại máy nhai đất, máy cán thô, cán mịn, máy nghiền, máy nhào trộn CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 14
  15. 5. Công nghệ sản xuất 5.1 Gạch xây  Tạo hình: tạo ra hình dáng nhất định và có cường độ ban đầu. Gồm 2 phương pháp: dẻo và bán khô  PP dẻo: ép với áp lực 30 kG/cm2 lên đất sét có độ ẩm 18-23% trên máy ép Lento CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 15
  16. 5. Công nghệ sản xuất 5.1 Gạch xây  PP bán khô: ép với áp lực 200 - 300 kG/cm2 lên đất sét có độ ẩm 8-12% trên máy ép lento hoặc máy ép ma sát o Cường độ gạch ban đầu cao hơn nhiều so với tạo hình dẻo o Gạch tạo hình khô có kích thước chính xác, cường độ cao, rút ngắn quá trình sấy CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 16
  17. 5. Công nghệ sản xuất 5.1 Gạch xây  Sấy: làm giảm độ ẩm, giúp cho sản phẩm mộc có độ cứng cần thiết, tránh biến dạng khi xếp vào lò nung, có 3 dạng:  Sấy gián đoạn (trong phòng): nhiệt phân bố không đều, khó cơ giới hóa và tự động hóa, thời gian sấy dài 40-72h  Sấy liên tục (lò sấy tuynel): năng suất cao, sấy đều, nhanh (18- 24h), dễ cơ giới hóa, chất lượng gạch tốt  Sấy phơi: đỡ tốn kém, năng suất thấp, phụ thuộc thời tiết, thời gian sấy dài 8-15 ngày CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 17
  18. 5. Công nghệ sản xuất 5.1 Gạch xây  Nung: Đây là công đoạn quan trọng nhất quyết định chất lượng của gạch, chiếm 35 – 40% chi phí, tổn thất khoảng 10%, có 2 loại lò nung:  Lò gián đoạn: nung từng mẻ, công suất và chất lượng thấp  Lò liên tục: công suất và chất lượng cao, ổn định, có 2 loại: lò vòng (Hoffman) và lò Tuynel Lò gạch truyền thống Lò Hoffman Lò Tuynel CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 18
  19. 5. Công nghệ sản xuất Nhà máy sản xuất gạch công nghệ lò dĩa Tuynel CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 19
  20. 5. Công nghệ sản xuất 5.2 Ngói  Kỹ thuật sản xuất ngói cũng gần giống như sản xuất gạch, nhưng hình dạng phức tạp, mỏng, yêu cầu chất lượng cao, không sứt mẻ, nứt vỡ, ít thấm  Nguyên liệu dùng loại đất sét dễ chảy, không chứa tạp chất cacbonat  Gia công chỉ bằng phương pháp dẻo và ngâm ủ dài ngày  Ngói được tạo hình từ những viên galet ép ra từ máy Lento và ủ để độ ẩm đồng đều  Ngói được sấy tự nhiên hoặc sấy dịu và nung lâu nhiệt được nâng lên từ từ, và làm nguội chậm CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
52=>1