Технология керамики

Автор работы: i*************@gmail.com, 27 Ноября 2011 в 16:12, курсовая работа

Краткое описание

Глины. Глинами называют осадочные породы, представляющие собой тонкоземлистые минеральные массы, способные независимо от их минералогического и химического состава образовывать с водой пластичное тесто, которое после обжига превращается в водостойкое и прочное камневидное тело.

Содержимое работы - 1 файл

КП-Метрология.doc

— 232.00 Кб (Скачать файл)

   Широкое применение метод прямых измерений находит при поверке мер электрических и магнитных величин. Особенно он эффективен при поверке мер ограниченной точности.

     2.2 Выявление основного технологического  оборудования

     Таблица 3-Выявление основного технологического оборудования

п/п

Еденицы основного технологического оборудования Тенические  хар-ки подлеж. метрологисеской поверке Метод поверки
1 Автоматизированные  весы   Прямые измерения
2 Шаровая мельница Диаметр шаров Сличение
3 Сито с 1000 отв/см2 Диаметр отверстий Сличение
4 Башенные распылительные сушила Температура сушения Прямые измерения
5 Гидравлический  пресс Давление Прямые измерения
6 Конвейерная сушилка Температура сушения Прямые измерения
7 Туннельная  печь Температура обжига Прямые измерения
8 Глазуровочная машина Толщина глазуровочного слоя Сличение
 
 
 
 
 
 

     3 ОБОСНОВАНИЕ ОСНАЩЕННОСТИ ЛАБОРАТОРИИ  ИСПЫТАТЕЛЬНЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ И  СРЕДСТВАМИ ИЗМЕРЕНИЯ

     Таблица 4- Оснащенность лаборатории оборудованием и средствами измерения

Наименование  продукции НД на прод-ю Осн-е показатели качества НД на мет.исп. Испытательное оборудование, ср-ва измерения, вспомогательные средства
1.Плитка  керамическая

облицовочная

ГОСТ 6141 1.1 Контроль размеров и правильности формы ГОСТ 27180-2001   1.1.1 Штангенциркуль и штангенциркуль с глубиномером по ГОСТ 166.
  1.1.2 Толщиномер или стенкомер по ГОСТ 11358.
  1.1.3 Рулетка с ценой деления не более 1 мм по ГОСТ 7502.
1.1.4 Прибор с индикаторами часового типа по ГОСТ 577, ГОСТ 5584 для определения отклонения лицевой поверхности плиток от плоскостности
1.1.5 Прибор с индикаторами часового типа по ГОСТ 577, ГОСТ 5584 для определения отклонения формы плитки от прямоугольной и искривления граней плитки
Плиты калибровочные плоские металлические  с точными размерами, соответствующими номинальным размерам измеряемых плиток толщиной не менее 10 мм с ровными плоскими гранями и поверхностями, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 10905
Линейка по ГОСТ 427
Угольник  по ГОСТ 3749
Щупы  по соответствующей нормативной  документации.
1.2 Водопог-лощение   1.2.1 Шкаф  сушильный лабораторный с перфорированными полками, позволяющий автоматически поддерживать температуру (110±5) °С.
1.2.2 Кассеты  для установки образцов в вертикальном  положении так, чтобы они не  соприкасались друг с другом  для тех случаев, когда размеры  сушильного шкафа не позволяют разместить целые плитки в горизонтальном положении на полках.
1.2.3 Весы  лабораторные технические по  ГОСТ 24104 с погрешностью не более  0,01 г при взвешивании образцов  массой не более 100 г и погрешностью 0,1 г — при взвешивании образцов массой более 100 г
1.2.4 Плита  электрическая или газовая бытовая
1.2.5 Емкость  для кипячения с металлической  сеткой или проволочной подставкой
1.2.6 Установка  экспресс-контроля водопоглощения (ЭКВ)
1.3 Предел прочности при изгибе 1.3.1 Устройство  любой конструкции, обеспечивающее  возможность приложения нагрузки  со скоростью 17—25 Н/с по схеме,  приведенной на рисунке 2, и  имеющее прибор, позволяющий измерить  разрушающую нагрузку с погрешностью  не более 2 %.
1.3.2  Опоры и деталь, передающая нагрузку
1.3.3 Прокладки  резиновые толщиной (2,5±0,5) мм, шириной  (20±5) мм и длиной не менее  ширины испытываемого образца
Также ср-ва представленные в п.1.1.1, 1.2.1,
1.4 Износо-

стойкость

1.4.1 Песок кварцевый  по ГОСТ 22551 фракций от 0,50 до 0,25 мм (50 %) и менее 0,25 до 0,16 мм (50 %)
1.4.2 Цилиндр  мерный с ценой деления не  более 1 мл
Сита  с отверстиями 0,63 и 0,70 мм
1.4.3 Корунд  искусственный с зернами размером  от 0,125 до 0,160 мм
1.4.4 Шарики  стальные диаметром 1, 2, 3 и 5 мм
Также ср-ва представленные в п. 1.1.1, 1.2.1, 1.2.3
1.5 Термическая стойкость глазури 1.5.1 Шкаф сушильный  лабораторный с перфорированными  полками, позволяющий автоматически  поддерживать температуру 125 и 150 °С с погрешностью ±5 °С
1.5.2 Подставка  (кассета) для установки образцов  таким образом, чтобы они не  соприкасались друг с другом
1.5.3 Емкость  для охлаждения образцов в  воде
1.5.4 Ткань  мягкая
1.5.5 Раствор  органического красителя (чернила)
 
1.6 Морозо-стойкость 1.6.1 Камера морозильная  с принудительной циркуляцией  воздуха, обеспечивающая поддержание  температуры воздуха в камере от минус 15 до минус 20 °С
1.6.2 Термостат  или другой прибор, обеспечивающий поддержание температуры воды от 15 до 20°С
1.6.3 Емкость  для насыщения образцов водой
1.6.4 Контейнер  для образцов
1.7 Химическая стойкость глазури 1.7.1 Цилиндр  из химически стойкого стекла  диаметром от 30 до 50 мм и высотой  не менее 50 мм
1.7.2 Мастика  уплотняющая по ГОСТ 14791
1.7.3 Растворители  органические (для обезжиривания  лицевой поверхности), например, ацетон  по ГОСТ 2768, метанол по ГОСТ 2222, спирт этиловый по ГОСТ 17299 или  ГОСТ 18300 и т.п
1.7.4 Растворы  для испытания:

  № 1 —  раствор соляной кислоты, приготовленный из 30 см3 HCl по ГОСТ 3118 плотностью 1,19 г/см3 и 970 см3 дистиллированной воды по ГОСТ 6709;

  № 2 —  раствор гидроокиси калия, приготовленный из 30 г КОН марки х.ч. по ГОСТ 9285 на 1 дм3 дистиллированной воды по ГОСТ 6709;

  № 3 —  стандартный раствор, приготовленный из 10 г сухого вещества на 1 дм3 раствора; сухое вещество представляет собой высушенную при температуре 105 °С смесь следующих компонентов:

  - 33 % углекислого  натрия безводного по ГОСТ 5100;

  - 7 % тетрабората  натрия (Na2B4Ox10H2O) по ГОСТ 4199;

  - 7 % силиката  натрия плотностью 1,33 г/см3 по ;

  - 30 % мыльных  хлопьев из олеата натрия (допускается  приготавливать из гидроокиси  натрия и олеиновой кислоты  в соотношении 2,6:18,5);

- 23 % дистиллированной  воды.

Также ср-ва представленные в п.1.2.1
 
1.8 Твердость  лицевой поверхности по Моосу 
1.8Минералы пробные:  Тальк(1),

Гипс(2),Известняк(3),Корунд(4),

Аппатит(5),Полевой  шпат(6),

Кварц(7),Топаз(8),

Флюорит(9)

1.9 Температурный коэффициент линейного расширения 1.9.1 Дилатометр, позволяющий фиксировать линейные изменения образца в интервале температур 20—600 °С с погрешностью не более 0,001 мм
1.9.2 Шкаф  сушильный, позволяющий автоматически  поддерживать температуру (250±5) °С
1.9.3 Штангенциркуль  по ГОСТ 166 с шагом дискретности  цифрового отсчетного устройства  не более 0,01 мм
1.9.4 Эксикатор  по ГОСТ 23932
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.  РАЗРАБОТКА  МЕТОДИКИ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ  ИЗМЕРЕНИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРЕДЛАГАЕМОГО СВОЙСТВА ПРОДУКЦИИ

 

Таблица 5- Карта контроля 

п/п

Объем измерений Контроли

руемый  параметр

Ср-ва измерений,

вспом.

устройства

Место и метод  отбора проб Обработка рез-тов  измерений Перио

дич

ность

Входной контроль
1 Сырье            
1.1 песок зерновой состав   Весы по ГОСТ 29329 или ГОСТ 24104.

  Набор сит по ГОСТ 6613 и сита с круглыми отверстиями диаметрами 10; 5 и 2,5 мм.

Шкаф сушильный

Аналитическую пробу  песка массой не менее 2000 г высушивают до постоянной массы   По результатам  просеивания вычисляют:

  - частный  остаток на каждом сите (аi) в процентах по формуле:    

  где тi масса остатка на данном сите, г;

  т — масса просеиваемой навески, г;

  - полный  остаток на каждом сите (Аi ) в процентах по формуле:

  где a2,5, a1,25, ai — частные остатки на соответствующих ситах;

  - модуль  крупности песка (Мк) без зерен размером крупнее 5 мм по формуле

  

  где А2,5, А1,25, А063, А0315, А016 — полные остатки на сите с круглыми отверстиями диаметром 2,5 мм и на ситах с сетками № 1,25; 063; 0315, 016, %.

ежедневно путем  испытания одной сменной пробы, отобранной по ГОСТ 8735 с каждой технологической  линии
    содержание глины  в комках   Весы по ГОСТ 29329 или ГОСТ 24104.

  Шкаф  сушильный.

  Сита  с сеткой № 1,25 по ГОСТ 6613 и с круглыми отверстиями диаметрами 5 и 2,5 мм.

  Лупа  минералогическая по ГОСТ 25706.

  Игла  стальная.

    Содержание  комков глины в каждой навеске  песка (Гл2,5, Гл1,25) в процентах определяют по формулам:

  

       

  где m, m2 — массы навески песка фракции соответственно от 2,5 до 5 мм и от 1,25 до 2,5 мм до выделения глины, г;

  т1, m3 массы зерен песка фракции соответственно от 2,5 до 5 мм и от 1,25 до 2,5 мм после выделения глины, г.

  Содержание  комков глины в пробе песка (Гл) в процентах вычисляют по формуле

  

                                       

  где а2,5, а1,25 — частные остатки в процентах по массе на ситах с отверстиями размером 2,5 и 1,25 мм, вычисленные по п. 3.5.

    содержание пылевидных и глинистых частиц   Весы по ГОСТ 29329 или ГОСТ 24104.

  Шкаф  сушильный.

Цилиндрическое  ведро высотой не менее 300 мм с  сифоном или сосуд для отмучивания  песка

Секундомер

песок, прошедший  через сито, с отверстиями диаметром 5 мм, высушивают до постоянной массы и берут из него навеску массой 1000 г.   Содержание  в песке отмучиваемых пылевидных и глинистых частиц (Потм) в процентах по массе вычисляют по формуле

  

                                                       

  где т — масса высушенной навески до отмучивания, г;

  m1 — масса высушенной навески после отмучивания, г.

1.2 Глина Пластичность     Степень пластичности глин характеризуется числом пластичности П, определяемым по формуле 
П =Wт —Wp, 
где Wт и Wр — влажность соответственно пределов текучести и раскатывания глиняного жгута, % *. 
 
    Воздушная усадка     Lв=[l0–l1)/l0]х100,% 
где l0 — расстояние между метками, наносимыми по диагонали изделия до сушки, см; l1 — то же, после сушки до воздушно-сухого состояния, см, колеблется от 2—3 до 10—12% в зависимости от содержания тонких фракций. 
Объемная воздушная усадка Vв , %, определяется по формуле 
Vв=[(V0-V1)/V0]х100, 
где V0 — объем изделия до сушки, см3; V1 — объем изделия после сушки, см3
 
    Спекаемость     Количественно степень  спекаемости глин характеризуется температурным интервалом спекания и интервалом спекшегося состояния. Температурным интервалом спекания называют разность между температурой, при которой отмечаются признаки пережога (оплавление или вспучивание), и температурой начала спекания глины, при которой начинается интенсивное уплотнение обжигаемого материала  
    Огневая усадка     Определяется огневая  усадка по формулам, %: 
Lобож = [(l1 - l2)/l1] 100; Vобож = [(V0-V2)/V1] 100, 
где l1 и V1 — соответственно линейный размер и объем изделия до обжига; l2 и V2 — то же, после обжига. Колеблется от 2 до 8% в зависимости от состава глин. 
Полную усадку вычисляют по формулам, %:  
 L = [(l1- l2)/l1] 100;    V = [(V0-V2)/V] 100. 
Полная усадка может находиться в пределах от 2 до 15%.
 
Приемосдаточный контроль 
2 Плит

ки

Контроль размеров и правильности формы  
В соответствии с ГОСТ 27180-2001
 
Каждая  партия
    Внешний вид       При контроле внешнего вида плитки укладывают на щите площадью не менее 1 м2, расположенном под углом (45±3)°, с шириной зазора между плитками до 3 мм   Определяют  визуально Каждая партия
    Водопоглощение   Шкаф  сушильный лабораторный с перфорированными полками, позволяющий автоматически  поддерживать температуру (110±5) °С.

  Кассеты для установки образцов в вертикальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом для тех случаев, когда размеры сушильного шкафа не позволяют разместить целые плитки в горизонтальном положении на полках.

  Весы  лабораторные технические по ГОСТ 24104 с погрешностью не более 0,01 г при  взвешивании образцов массой не более 100 г и погрешностью 0,1 г — при взвешивании образцов массой более 100 г.

  Плита электрическая или газовая бытовая.

  Емкость для кипячения с металлической  сеткой или проволочной подставкой.

  Ткань мягкая или губка

  Испытания проводят на целых плитках, не подвергавшихся другим испытаниям и высушенных до постоянной массы.   Водопоглощение  W, %, вычисляют по формуле

  

 

где т1 масса образца, высушенного до постоянной

массы, г;

т2 масса образца, насыщенного водой, г.
 
 

Результат вычисления округляют до 0,1 %.

  За  водопоглощение плиток данной партии принимают среднеарифметическое значение результатов испытаний всех образцов. 

Каждая партия
    Предел прочности  при изгибе   Шкаф  сушильный по 7.1.

  Штангенциркуль по ГОСТ 166

  Устройство  любой конструкции, обеспечивающее возможность приложения нагрузки со скоростью 17—25 Н/с по схеме, приведенной  на рисунке 2, и имеющее прибор, позволяющий  измерить разрушающую нагрузку с  погрешностью не более 2 %.

  Опоры и деталь, передающая нагрузку, в месте соприкосновения с образцом должны иметь цилиндрическую форму радиусом от 5 до 10 мм. Длина опор и детали, передающей нагрузку, должна быть не менее ширины образца. Обе опоры должны иметь возможность качаться около своей горизонтальной оси.

  Прокладки резиновые толщиной (2,5±0,5) мм, шириной (20±5) мм и длиной не менее ширины испытываемого образца.

  Испытания проводят на целых плитках, не подвергавшихся другим испытаниям и высушенных до постоянной массы.   Предел  прочности при изгибе Rизг, МПа, вычисляют по формуле

 

где F — разрушающая нагрузка, Н;
l расстояние  между осями опор, мм;
b ширина образца, мм;
h — толщина образца, мм.
 
 
 

  Результат вычисления округляют до 0,1 МПа.

  За  предел прочности при изгибе плиток данной партии принимают среднеарифметическое значение результатов испытаний всех образцов.

По усмотрению производителя
    Термическая стойкость  глазури   Шкаф  сушильный лабораторный с перфорированными полками, позволяющий автоматически  поддерживать температуру 125 и 150 °С с погрешностью ±5 °С.

  Подставка (кассета) для установки образцов таким образом, чтобы они не соприкасались  друг с другом.

  Емкость для охлаждения образцов в воде.

  Ткань мягкая.

  Раствор органического красителя (чернила).

Для определения термической стойкости глазури используют целые плитки   Плитки  считают термически стойкими, если после испытания не будет обнаружено повреждение их глазурованной поверхности.

  Партию  плиток считают термически стойкой, если все образцы выдержали испытания.

Каждая партия
    Морозо-стойкость   Камера  морозильная с принудительной циркуляцией  воздуха, обеспечивающая поддержание  температуры воздуха в камере от минус 15 до минус 20 °С.

  Термостат или другой прибор, обеспечивающий поддержание температуры воды от 15 до 20°С.

  Емкость для насыщения образцов водой.

  Контейнер для образцов.

Для определения  морозостойкости используют целые  плитки. Для плиток номинальными размерами 400х400 мм и более допускается проводить  испытание на образцах. От каждого  изделия, отобранного для контроля, выпиливают по одному образцу размером 300х300 мм   Образцы считают морозостойкими, если после  установленного числа циклов не обнаружено их повреждения как с лицевой, так и с монтажной поверхности. Если повреждение образцов наступило  раньше, то указывают цикл, на котором было обнаружено это повреждение.

  Партию  плиток считают морозостойкой, если все испытанные образцы выдержали  установленное число циклов испытаний.

По усмотрению производителя
    Химическая  стойкость глазури   Шкаф  сушильный по 7.1.

  Цилиндр из химически стойкого стекла диаметром  от 30 до 50 мм и высотой не менее 50 мм.

  Мастика уплотняющая по ГОСТ 14791.

  Растворители  органические (для обезжиривания  лицевой поверхности), например, ацетон по ГОСТ 2768, метанол по ГОСТ 2222, спирт  этиловый по ГОСТ 17299 или ГОСТ 18300 и т.п.

Для проведения испытания используют целые плитки   Глазурь считают химически стойкой к  действию отдельных растворов, если при осмотре с расстояния 25 см при дневном свете нет явного изменения испытываемой поверхности по сравнению с исходной поверхностью. Особое внимание обращают на изменение блеска глазури, окраски и рисунка испытываемой поверхности.  
    Твердость лицевой  поверхности по Моосу Минералы

пробные

Для определения  твердости по Моосу используют целые  плитки.   Твердость лицевой поверхности образца  соответствует твердости того пробного минерала, который предшествовал  минералу, повредившему поверхность  образца.

  За  твердость лицевой поверхности  плиток данной партии принимают наименьшее значение твердости лицевой поверхности испытанных образцов.

По усмотрению производителя
    Температурный коэффициент линейного расширения   Дилатометр, позволяющий фиксировать линейные изменения образца в интервале  температур 20—600 °С с погрешностью не более 0,001 мм.

  Шкаф  сушильный, позволяющий автоматически поддерживать температуру (250±5) °С.

  Штангенциркуль  по ГОСТ 166 с шагом дискретности цифрового  отсчетного устройства не более 0,01 мм.

Эксикатор по ГОСТ 23932.

Изготавливают два образца длиной (50±1) мм, сечением [(5±0,5)х(5±0,5)] мм. Торцевые грани образцов должны быть отшлифованы таким образом, чтобы они были взаимно параллельны и перпендикулярны по отношению к продольной оси образца   Температурный коэффициент линейного расширения a, °С, вычисляют по формуле

где L0 исходная длина  образца, мм;
DL изменение длины  образца, мм;
Dt интервал температур, °С;
a' поправка на расширение кварцевого стекла трубки дилатометра в интервале от комнатной  температуры до 600 °С.
 
По усмотрению производителя

(Операционный  контроль см.таблицу 2) 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1) ГОСТ 6141-91 «Плитки керамические глазурованные

Для внутренней облицовки стен. Технические условия»

2) ГОСТ 27180-2001 «Плитки  керамические. Методы испытаний»

3) ГОСТ 9169-75 «Сырье  глинистое для керамической промышленности

Классификация»

4) ГОСТ 7031-75 «Песок  кварцевый для тонкой керамики»

5) ГОСТ 8735-88 «Песок для строительных работ Методы испытаний».

6) И.И.Мороз «Технология  строительной керамики»,1961г. 
 

Информация о работе Технология керамики