空心磚芯具結構改進及其材料制備工藝研究.pdf

1、空心磚是近年來建筑行業(yè)的常用墻體主材，由于其強度高、質輕、保溫、隔音降噪和環(huán)保，是框架結構建筑物的理想填充材料，目前已成為國家建筑部門優(yōu)先推薦的產(chǎn)品。
　　 本文首先對常見空心磚的生產(chǎn)原料、設備和工作流程進行一定的概括，對比分析了國內外空心磚的生產(chǎn)狀況，指出了我國目前空心磚生產(chǎn)中存在的主要問題和難點，本文的主要研究工作是空心磚成型模具的改良。
　　 空心磚芯具是空心磚成型模具的關鍵部件，芯具一般由芯頭、芯桿、芯架三部分構

2、成。在空心磚擠出成型過程中，芯具承受著劇烈的擠壓和磨粒磨損，其中以芯頭和芯桿的磨損最為嚴重。目前生產(chǎn)中常見的空心磚芯具主體以焊接方式連接，選用具有一定耐磨性和焊接性的材料制作而成。
　　 第二部分提出本文三次實驗材料的選擇、相關實驗設備、以及實驗的工藝流程和參數(shù)設置。
　　 第三部分指出了原有芯具結構存在的問題，即焊裝結構的選材要求導致的芯具整體壽命短的局限。為此，將芯桿和芯架從原來的焊接改為機械連接，同時芯座也可設計為

3、整體鑄造。
　　 第四部分提出了空心磚芯具各部件的選材優(yōu)化和對芯具材料的工藝處理方案：選用ZG50SiMnCrNiMo進行芯架整體鑄造，采用Cr12TD滲釩處理和強韌化處理代替焊接性能較好而耐磨性不足的20Mn制作芯頭和芯桿固定板；選擇50CrVA鋼制作芯桿，應能兼顧對其韌塑性和耐磨性的工況要求。
　　 第五部分介紹了全新設計芯具的制備工藝，芯桿和芯頭經(jīng)前處理后，進行TD滲釩(硼砂鹽浴960℃*4h)，配合后續(xù)熱處理，制

4、備出滿足要求的芯具部件。
　　 最后對新制備的空心磚芯具樣品材料進行了相對耐磨性ε測評，試驗結果表明，在砂漿磨損試驗條件下，與20Mn鋼(未處理，ε=1)相比，Cr12鋼TD滲釩(ε=6.45)和20Mn鋼鍍硬鉻(ε=5.19)具有優(yōu)異的耐磨性能；而YT14硬質合金(ε=1.55)和95氧化鋁陶瓷(ε=0.93)對耐磨性能的提升作用不理想。
　　 本文研究表明，芯具結構由焊裝結構改為機械連接，一方面可靈活選擇耐磨性優(yōu)異的