摘要：本文通过对裂纹形成过程及与挤出成型装备各部位相关的关系，探讨了改变螺旋绞刀结构、挤出成型的模具，用相对经济性较高的方法，采用内嵌耐磨材料机口、高合金耐磨芯头、三螺旋挤出绞刀头等新技术、新产品来减少或解决砖瓦行业目前普遍存在的高孔洞率空心制品裂纹多的难题。

烧结空心制品的裂纹是目前行业急需解决的关键问题。各生产企业都不同程度的存在着这一问题，完全没有裂纹的空心砖及砌块是很难生产的，只是裂纹多和少的问题（包括国外产品）。由于烧结空心制品的裂纹问题尚未完全解决，严重影响着产品质量，导致烧结空心制品孔洞率始终在较低的水平徘徊。这也关系着一些空心砖企业的生存和墙改政策的落实，制约着砖瓦行业的健康发展。

为了减少高孔洞率空心制品的裂纹,在总结经验的基础上，笔者和甘肃工业大学合作，花了几年的时间研究、探讨裂纹与装备上各部位的关系，试图找出裂纹与装备上各部位之间的因果关系或建立相关的数学模型，编制出相应的应用软件。由于砖瓦行业受原料性能变化、气候、装备差异的影响太大及生产的特殊性，确实很难确定一个普遍通用的、合理的准则，因此这项工作一直未能取得突破。但是通过这项工作，已对其因果关系及关联程度有了初步的、定性的、趋向性的结果，这对生产高孔洞率空心制品挤出机的设计、成型模具设计、从根本上解决砖瓦行业目前普遍存在的高孔洞率空心制品裂纹多的难题确有其实际意义。

改变原料的性能（陈化、掺瘠化料、掺增塑剂及其它改进性能的添加剂）及对原料进行更进一步的细化处理、挤出机性能的改进（如增大挤出压力、增加搅拌长度、提高压缩比等）也都能减少裂纹。但对于空心砖生产企业来说都比较困难,要付出很高的代价, 产品成本增加的幅度也很大。尤其是这几年来空心砖生产企业的效益不太好，减少裂纹的经济性显得更为突出。

多年来，行业内解决裂纹都说是干燥工艺问题和原料的性能（主要是干燥敏感性）问题，而且很多资料上也都作了介绍，对挤出成型裂纹介绍的较少，尤其是高孔洞率空心制品挤出成型裂纹介绍的更少。这可能和高孔洞率空心制品产品的开发、生产比较滞后有关。实心砖及低孔洞率空心制品造成裂纹的原因主要是原料的干燥敏感性和干燥工艺。但是，通过我们从生产的实际、多年来对螺旋绞刀、机口及芯架的研究、试验，笔者认为：除原料的性能及原料处理过程对裂纹的重要影响外，其实大多数裂纹是由于螺旋绞刀、机口及芯架的影响在挤出成型时形成的,只不过是在干燥之后才暴露出来。只要处理好螺旋绞刀、成型模具（包括机口及芯架等），即可解决大部分空心制品的裂纹。真正由于干燥原因而引发的裂纹相对较少，只需对原料处理及完善干燥工艺就可以解决。换句话说，当原料及干燥工艺确定后，通过改进螺旋绞刀、机口及芯架可减少大部分的裂纹，尤其是高孔洞率空心制品。这是一种能从根本上解决裂纹、经济性较高的办法。

在此需要特别说明：高孔洞率空心制品裂纹形成的机理与实心砖和低孔洞率空心砖的有差异。（笔者认为：高孔洞率空心制品应是指空心砖及砌块的孔洞率＞45%，具有长方形孔或正方形孔，肋厚＜13mm的非承重烧结空心砖及砌块；多孔砖的孔洞率＞30%，具有长方形孔的承重烧结多孔砖，决不同于只要在砖上开些洞，就称“空心砖”意义上的空心制品 ）。最简单的“空心砖脾气怪，四周没有中间快”的现象，在高孔洞率空心制品生产时已不存在，而是“四周比中间快”，这种现象希望引起大家的注意。不要受实心砖和低孔洞率空心砖生产传统概念的影响，在新的理论或数学模型不完善，或在探讨、摸索新机理、试验时，造成生产上的损失。应根据泥条形状、裂纹出现的规律、裂纹特征，结合当地原料、生产工艺水平对症下药，一般裂纹都能减轻，能生产出高品质的空心制品。

下面介绍通过本人多年来对螺旋绞刀、机口及芯架的研究、试验，从生产的实际出发，重点探讨从空心砖及砌块成型的主要部位：螺旋绞刀、机头、机口、芯具（芯架、芯杆、芯头）多个方面对裂纹形成的影响，探讨通过螺旋绞刀结构、成型模具及对挤出机部件的改造来解决或减少砖瓦行业目前普遍存在的高孔洞率空心制品裂纹。本文纯属笔者个人观点，拟与同行共同探讨之。（考虑到技术敏感性问题，本文未列出技术参数）。

1．空心制品普遍存在的裂纹类型、成型缺陷及形成的原因

我们把空心制品裂纹根据生产过程分为：成型过程中反应出的裂纹（简称成型裂纹）、干燥过程中反应出的裂纹（简称干燥裂纹）、烧结过程中反应出的裂纹（简称烧结裂纹）和运输过程中反应出的裂纹（简称运输裂纹）的四类。在这四个过程中反应出的裂纹，并不都是在其过程中造成，请特别注意这一点。干燥裂纹形成的原因《砖瓦》杂志介绍的很多，而烧结裂纹、运输裂纹占比例较少，以后再讨论，本文重点分析成型裂纹形成的原因。

1.1成型裂纹

成型过程中反应出的裂纹类型（泥条裂纹），也是空心制品裂纹中占比例最多、最常见、也严重影响产品质量的裂纹。这一部分裂纹可通过改造螺旋绞刀结构、机口、芯架、芯头等在成型的过程中解决。

1.1.1泥条螺旋纹

实心砖坯体在挤出时，最严重的缺陷之一就是螺旋纹。湿润了的泥料在泥缸中，由于泥料本身的粘性流动形成同心层，它们力求以不同的速度运动，与挤出机头和机口接触的层速度最小，而泥条的中心则具有最大速度。当泥料以不同速度运动时，在层与层之间形成剪切平面，而水和空气则集中在这种剪切平面所造成的孔隙中。因此，干燥时这些区域收缩最大，就会形成螺旋纹。多孔砖和空心砖的芯架能阻碍和分散这些层的形成，因此多孔砖和空心砖的螺旋裂纹相对要轻一些。

1.1.2 S型裂纹

S型裂纹是由于泥料在挤出机泥缸中受到螺旋绞刀的作用形成。挤出机的螺旋绞刀，对于具有高塑性和含水率高的泥料在成型中的结构裂纹的形成影响很大。泥料被绞刀以脉动状态向前推动，导致其与绞刀叶片接触泥料表面密实度高，而相对每一个平面在圆周方向的某一瞬间，对于单螺旋绞刀来说只有一条线的叶片才与泥料接触，这样相对每一时刻只有一条线，而且这条线很有规律，因此很容易出现规律性S裂纹。

1.1.3 泥条四角锯齿裂纹

四角锯齿裂纹，传统的观点都认为：是由于机口四角上水路不畅通或有杂质造成、或因成型水分过高造成，这些观点都是受生产实心砖时的影响。根据我们的研究及生产实际，除上述原因之外还应有如下几个主要因素造成：首先机口角度对四角锯齿裂纹影响最大（机口角度严格的来说，针对每种产品的原料、孔洞形状、孔洞排列，机口的角度都应的做相应的变化，这要根据计算和试验确定，实际生产过程中，通常为了简化生产，一般以几类产品试验确定同类产品或相近的产品为一种机口角度）；其次是机口材料，空心制品不宜使用水润滑机口，机口材料的磨擦系数、耐磨性能对四角锯齿裂纹影响也较大；第三是芯架、芯头的排列方式。

1.1.4 孔洞内部横向节裂（鱼鳞裂纹）

孔洞内部节裂分为内部全部节裂和内部个别节裂（鱼鳞裂纹），主要是泥条速度不平衡而引起。主要原因：一是芯头、芯架设计不当；芯架被杂物堵塞；二是原料含水率有较大的变化或搅拌不均；三是由于芯架、芯杆变形、芯头磨损而引起；四是绞刀设计不合理或绞刀磨损。

1.1.5 并芯

并芯是由于芯头、芯杆位移，形成孔洞位置的偏移或互相靠拢，以致孔壁串通。其原因是芯杆过长、刚度差、芯架断面上粘挂金属丝、布条、塑料、树根、柴草等使刀架原来空间发生变化以及芯头中间夹有杂质等，泥条中部阻力大。走泥慢，泥条挤出时受机口锥度影响而形成对中部的压力。清除杂物、降低机口锥度、缩短机口长度，缩短芯杆长度，加强芯杆刚度，可以解决并芯问题。

1.1.6 砖坯产生纵向劈裂（即芯架裂纹）

主要表现在纵向裂纹，连续或断续的纵向裂纹。其原因主要是：从原料上讲是原料含水率变化太大，或原料中的内掺料混合不均；从芯架上讲是芯架愈合长度不够，或愈合不良；其次是挤出机绞刀结构不合理，挤出螺旋不对称所致。

1.1.7 原料颗粒引起的裂纹

原料颗粒引起的裂纹在空心制品裂纹中占有很大的比例，其特点是没有规律。由于目前空心制品孔洞率已经很高，边壁和肋的厚度已经很小，一般都在8~14mm之间，原料中只要有大于5mm以上颗粒都会引起裂纹。从理论上讲生产空心制品原料粒度均要求小于2mm，而在实际生产中由于生产掉落在装备上的干颗粒、内掺料中或原料中的干颗粒、及小于3mm的石灰岩等，都是很难完全克服的。由于颗粒的收缩和原料的收缩差别较大，是生产过程中造成裂纹的重要因素，较大的石灰石颗粒更容易产生由于颗粒原料造成的裂纹。

1.1.8 泥条弯曲

泥条呈S形弯曲。引起这种异常的弯曲原因，一是绞刀末端（双纹螺旋绞刀部分）不齐而引发，因此必须检查和修正绞刀末端；二是压缩长度（绞刀末端到机口边沿的长度）不够，可适当加长压缩长度；三是绞刀结构不合理，必须加以修改，方能克服这种弊端，维持正常生产。

挤出空心砖时，泥条刚离机口，便侧向弯曲。这主要是机口安装后偏离中心和芯头分布不均所造成，引起一个边壁厚，一个边壁薄。遇到这种情况，空心砖也很难成型，即便成型，裂纹（主要是横向节裂）也很严重。此时应调整机口的位置，使其与绞刀中心线对正。调整芯头间距均匀。也有个别辊床安装不平，一边高一边低可能使泥条挤出后向一侧弯曲。这种弊端只要调平辊床即可消除。

1.1.9 大底现象

大底现象是空心砖及砌块生产过程比较普遍的成型缺陷。主要是由于高孔洞率空心砖及砌块肋和壁厚很小，当含水率高时，湿坯强度变低，自重将其压变型，造成下部底边长比上部长的现象。目前唯一解决的办法是提高湿坯强度。要提高湿坯强度，就要降低成型含水率，提高挤出压力，提高原料的塑性。而这三者目前也都很难解决，这是砖瓦行业空心砖及砌块生产关键技术问题，也是急需解决的问题。大底现象目前还很难根治。

1．2 干燥过程中反应出的裂纹类型（干燥裂纹或半成品裂纹）

这一部分裂纹是干燥过程中反应出的裂纹，可通过完善干燥工艺、平整坯埂、窑车平面、根据含水率确定合理码坯高度等工艺方法解决。

1．2．1 压裂

主要是由于坯埂不平、码坯过高、下层坯体受压力方向与空心砖的筋、肋方向不适应，下层坯体受压过大造成。还有坯体叠压部分，水分蒸发较慢，未叠压部分与空气接触面积大，水分蒸发快，造成收缩速度差，产生裂纹。解决方法是改变坯体码法，使坯体受压力方向与空心砖的筋、肋受力方向相适应，选择合理码坯高度，平整坯埂、窑车车面。

1．2．2 风裂

    风裂是空心砖干燥过程中比较常见的，也是比较多的一种干燥裂纹。风裂主要

是由于早期和中期放风过急或风速过大，坯体表面水分蒸发过快，收缩过快，而内层水分大，收缩慢，产生应力造成的裂纹。这种裂纹在砖坯、瓦坯、空心砖中均都存在

。实心砖一般在坯体的条面横向部位开裂，空心砖则在孔洞的周围和孔壁上，这种裂纹主要出现在干燥室内干燥介质流速大（如干燥车上层），自然干燥的坯体迎风面及防护物（草帘、防风布等）揭开的太早，高孔洞率空心制品这种裂纹更为突出。

1.2.3 发状裂纹和网状裂纹

黏土实心砖、空心砖、瓦在干燥过程中，当空气中的湿度大于坯体的湿度，坯体吸收空气中的水分回潮，而再次干燥时，表面出现很细的贯穿裂纹——发状裂纹。

由于天气突变，坯体遭雨淋，再度干燥时，于表面出现网状分布的裂纹。

1.2.4 两端纵向裂纹

高孔洞率空心砖及砌块两头暴露在空气中的面积比中间大，很易造成两头先干引起开裂。另外，空心砖坯休上下面干燥不均，两者收缩相差过大，或坯体棱边中含有杂质，从杂质处开始裂，逐渐扩展而断裂。黏土空心制品由于孔洞排列不合理，边壁厚薄不一引起局部干燥过快，使孔洞产生开裂。

2．衡量裂纹的技术指标及影响因素

2．1 干燥敏感性

干燥裂纹主要是由于干燥收缩引起，干燥收缩是空心制品生产的必然现象（也有极个别原料有膨胀）。干燥收缩性大的原料，其制品在干燥工艺过程中容易产生缺陷（裂纹和变形）。

干燥敏感性指数是衡量干燥收缩性能的技术指标。是一种原料的制品在干燥收缩阶段出现裂纹的倾向性，是由其自然特性和其它特性决定，按契日斯基干燥敏感性指数(Kc)，将黏土划分为：

Kc<1.2       低干燥敏感性黏土

1.8>Kc>1.2   中等干燥敏感性黏土

Kc>1.8       高干燥敏感性黏土

从实际生产来看，Kc<1.5可生产空心制品，太高存在的问题较多。

2.2 原料性能影响干燥收缩的主要方面

1）矿物组成：是决定性因素。高岭土干燥收缩率为3~10%，水云母干燥收缩率为4~11%，蒙脱石干燥收缩率为12~23%，多水高岭土干燥收缩率为7~15%。含有蒙脱石、多水高岭土愈多，干燥收缩率愈大；

2）分散度和气孔的特征及大小：从物理性能来讲，在矿物组成相近的情况下，原料的分散度愈高，收缩愈强烈，气孔愈大，干燥收缩率愈大；

3）交换离子：从化学性能来讲，吸附一价阳离子的黏土收缩率最大，即黏土颗粒表面碱金属阳离子的含量愈大收缩率愈大，三价阳离子的黏土收缩率最小；

4）原始含水率、吸湿含水率：一般来说原始含水率愈低，干燥收缩率愈小。

干燥敏感性高的原料，即便是低速干燥时，也会出现裂纹。

3．挤出成型的模具与裂纹的关系

在装备上、工艺上影响烧结空心制品裂纹的还有几个很重要因素：一是挤出机的性能，主要包括挤出压力、真空度、最终压缩长度、转速及绞刀的结构参数；二是挤出成型的模具，包括机头、机口、芯具等；三是干燥工艺水平，主要指干燥设备、干燥工艺、干燥制度等；四是烧成工艺水平等。下面我们重点探讨空心制品的裂纹与生产装备的各部位的联系及减轻裂纹应在挤出机的机头、机口、芯具（芯架、芯杆、芯头）、螺旋挤出绞刀上采用的结构、材质和技术措施。挤出机各部位的变动都对挤出成型裂纹有影响，但影响程度不同，影响挤出成型裂纹的主要因素关系见下表。

3．1挤出机的机头长度与裂纹的关系

要减少裂纹，机头不宜太长。 机头就是泥缸与机口中间的联接部分，它决定着压缩长度，是挤出机很关键的部件。当挤出机的型号确定（如选用于JZK50/50、JZK50/45、JZK45/45等）后，绞刀就确定了。生产某一规格产品（如290×190×190mm、240×190×240mm、190×190×190mm等）时，机口的截面也就确定了，它的压缩比也就确定了。机头长，变化率小；机头短，变化率大；长一些对稳定泥条速度、均匀挤出有利，但产量相对来说低些，效率低；短一些产量相对高些，但愈合长度短，易出现S裂纹和刀架裂纹。这还要根据原料的塑性指数、含水率、内燃掺料等因素综合考虑。塑性指数高取小值，反之取大值。

3．2、挤出机的机口与裂纹的关系

1）要减少裂纹，机口长度不宜过短。实心砖生产的机口相对来说比较长，一般在200~300mm之间。随着挤出机性能的提高，机口长度逐步在变短。生产空心砖与实心砖不同，由于实心砖对湿坯强度要求相对要低一些。而要生产出高强度、外观整齐、尺寸准确的空心砖，挤出机的挤出压力一定要高，含水率一定要低，真空度要高。虽然国外有长泥缸、短机口之趋势，但根据国内挤出机的特点及原料的种类来看，应取80~150mm为宜，不宜过短。否则成型困难，泥条四角锯齿裂纹无法解决；

2）要减少裂纹，机口不宜用水润滑。实心砖生产时用水、油或合成润滑剂，阻力小，可修复挤出时坯体细小的裂纹，外观好、产量高。但是空心砖生产则不同，对湿坯的强度要求高，含水率要求低，挤出压力要求高。水润滑使湿坯表面水分与内部的含水量不同，易变形，发状裂纹多，对干燥不利，坯体码放时易粘连，这样就要给表面撒砂子。油润滑在坯体表面易形成油膜，而内孔表面没有，这样干燥脱水不均，易造成网状裂纹。要保证产品外观光洁、尺寸准确不变形、干燥裂纹少，空心砖尤其是高强度的空心砖不宜用水或油润滑；

3）要减少裂纹，机口应推广内嵌耐磨材料、可调整尺寸的钢机口。实心砖生产人们已习惯用水、油或合成润滑剂润滑，在机口上需留润滑液通道，木机口能很方便地实现。生产空心砖的很多厂家还在沿用木机口、铸铁机口。而一些砖机生产厂家的成套设备也使用木机口、铸铁机口。加上人们主观认为木机口易调整，成本低，这就使人们误认为木机口、铸铁机口好。这种认识对空心砖生产很不利。机口内的木材，水泡后容易变形，尺寸不易保证，各处的压力易发生变化，易产生砖坯孔洞内部节裂。而且内嵌铁皮、钢片耐磨性差，很难保证外观尺寸和产品质量。尤其是在内掺料大，或用煤矸石或页岩做原料时磨损更快，每班都得换机口的铁皮或钢片，有的一个班得换二次以上。更换后还需磨合，费时费力。木机口、铸铁机口从制造成本、耐用性等方面来说，并不比钢板机口有优势，而且误差大，修改更换不方便。而用钢板制作的机口，尺寸准确、耐用、调整方便。当采用内嵌耐磨材料时，磨损后可调整，生产的产品尺寸准确、外观光滑平整。机口应推广内嵌耐磨材料，可调整尺寸的钢制机口，淘汰内嵌铁皮、钢片等的木机口和铸铁机口；

4）要减少裂纹，机口的斜度不宜过大。机口前口尺寸为成品尺寸加上线收缩值（包括干燥和焙烧全过程的收缩值）。为了保证生产出合格产品，减少砖坯孔洞内部节裂，四角锯齿裂纹，斜度不宜过大，大面宜小，小面宜大。孔洞率大于50%、长方孔或正方孔的空心砖，采用大芯杆支撑。考虑到原料特性等因素，机口斜度应小。而在生产18~22mm圆孔或长方孔34×10mm、36×12mm、41×10mm等小孔洞的承重多孔砖的机口，斜度不宜大于6°。如果斜度太大，泥条的径向力会使芯杆压缩变形，无法保证孔的间距。边壁速度变化太大，易产生砖坯孔洞内部节裂，四角锯齿裂纹。由于各地原料的塑性指数、绞刀形状、芯架结构的不同，斜度有所变化；

5）要减少裂纹，机口中心应严格与绞刀中心、芯架中心一致。机口中心、绞刀中心、芯架中心三者应严格同心。如果同心度误差大，产品易出现单方向的或半面或一个角的横向裂纹，或泥条弯曲。单从芯头、芯杆无论怎样调整都无法修正，而且裂纹在成型时很难发现，在干燥后才反应出来，造成损失很大，应特别注意。在设计时，成型模具应设计定位销与机头、芯架联接，无论更换芯架、阻泥板、机口都应以定位销为基准。有些人包括一些长期从事砖瓦生产的人把机口连接孔加工成长方孔，用来调整芯架、机口位置，这是错误的。这样虽然生产实心砖还可以，但在生产空心砖时，出了废品连原因都找不着。

3．3 芯具与裂纹的关系

芯具一般由芯架、芯杆、芯头组成，其作用是给泥条穿孔，调节泥条速度平衡，使泥条按规定的孔壁路线成型。

1） 芯架与裂纹的关系

① 芯架结构与裂纹的关系

芯架习惯上分为主刀架（也有称大刀架）、副刀架（也有称小刀架）、刀片三部分。由于受KP1多孔砖生产的影响，一些厂家习惯使用一根横刀架支承副刀架的做法。这种方法虽然结构简单可靠，但易出现刀架裂纹。应该选用双主刀架的“H”或“井”型结构。要根据不同产品的尺寸进行精确的受力分析，使受力均衡平稳，分割区域大小均匀，使泥条在刀架处就分布均匀；再根据芯头分布情况用调整芯头长度来达到调整泥流速度均匀。这样会使空心砖生产的调整大大简化，很容易生产出高品质的空心砖，减少裂纹的形成。    

② 芯架的材料与裂纹的关系

芯架的主副刀片宜用弹簧钢板等强度高、耐磨损的材料制造（用报废的汽车钢板也行），一定要上机床加工准确，不宜图省事用氧气下料来焊接。否则，由于尺寸误差，泥条在刀架处就分布不匀，生产很难正常或易出现刀架裂纹以及砖坯孔洞内部节裂。在刀架表面要喷涂碳化钨、FeCrB、硬质合金等耐磨材料，表面要光滑，在迎泥流方向应加工成弓形或三角形，截面以流线形最为有利。实际加工时一般均为三角形，焊接一定要牢固。

2）芯杆与裂纹的关系

①芯杆的材料：一定要选择弹簧钢等具有弹性的材料，焊接时一定用模具保证尺寸准确。芯杆焊在刀片上或主副刀架上；

②芯杆的长度：由机口长度和伸进机头内长度确定。根塑性指数、含水率、内掺料综合考虑愈合长度，一般为150~250mm。只要愈合状态良好，愈短愈有利。实际生产中，由于原料、内掺料、含水率都在不断的变化，愈合长度也不尽相同，设计时愈合长度取长一些比较有利生产，可减少刀架裂纹；

③、 芯杆的直径：孔洞率大于50%，孔数少，长方孔或正方孔的产品，芯杆直径宜取￠22~￠24mm，装芯头位置M18mm，不宜小。对于承重多孔砖KP1取￠6--￠10mm弹簧钢，装芯头位置M6--M8mm。如果芯杆太细，易变形，且螺母压不紧，芯头易转动，易出现并芯。

3）芯杆与芯头的联接

芯头装上芯杆后，不宜用胶粘或焊接内嵌螺母的办法，在螺栓上加平垫及弹簧垫用螺母紧固。否则生产时当有杂物或受力不均匀时，芯头容易偏转，易出现并芯，且偏转后调整困难，影响生产。还应给芯杆套上钢管（或陶瓷管）以防磨损。

4）芯头与裂纹的关系

①芯头的材质：芯头材质一般用铸铁、钢材、陶瓷材料制作。铸铁、陶瓷材料的耐磨性能好，成本低。但韧性差，加工误差大，无法修补焊接，螺母不能压紧，使用时易破碎，用于生产圆孔多孔砖或孔洞率低的空心砖时有它的优势。而在生产高孔洞率和长方孔空心砖时易转动、易碎、易出现并芯。转动后调整困难，很难大量应用。钢材及钢材经热处理后，制成的芯头，使用时韧性好，尺寸准确，可以补焊，但耐磨性较差，磨损后泥流速度变化较大。应及时调整芯头长度，否则易产生砖坯孔洞内部节裂，对产品质量影响较大。总的来说，综合性能较好的芯头是高合金耐磨芯头，它不仅具有钢材韧性好的特点，可焊接、尺寸准确，而且耐磨损，使用寿命长，易保证产品质量和产量；

② 芯头结构：前端一定要有一平直段（习惯上称成型面），长度为10~25mm，不宜小于10mm。否则，磨损后产品易出现横向裂纹；

③芯头长度：从理论上讲，挤出机性能好，泥条均匀，芯头可以是平齐、等长的，而这在实际生产中是很难实现。芯头的长度应根据原料处理、含水率、挤出机性能等综合考虑，一般为25~150mm。空心砖及砌块的成形时挤出机泥条速度中心快，四周速度慢，芯头长度应从中心向四周依次递减。中间长度一般用90~140mm，四周长度为30~60mm，其余的为60~80mm。可从其中选取2~3种长度即可。而对于长方形小孔的多孔砖，由于芯头多，芯杆密，中心速度反而低，而四周的速度快。对于大孔洞率的产品，当用调整芯头长度不能调整泥条速度均匀时，可选用套管套在芯杆上，来调节泥条速度。也有一些厂家用螺母、废轴承等套在芯杆上调节泥条流动的速度，但这种方法有很多不确定因素，不宜推广；

④ 芯头与机口截面的关系：芯头在芯杆用螺母紧固以后，芯头的外平面必须与机口端面平齐或回缩1~5mm，但决不能凸出机口，否则成形困难，而且成型时纵向裂纹增加，外形尺寸无法保证准确。

3.4 泥流速度的测定与调整

通过调整芯头长度或给芯头前芯杆上加装阻泥块的办法，可使泥条速度相近，要达到严格相等是不可能的。只要长度方向，每米误差不超过20mm，就能生产出较好的空心砖，且裂纹很少。对于一些干燥敏感性大、易出现裂纹的原料，误差可适当缩小一些，效果更好。

4．螺旋挤出绞刀与裂纹的关系

1、挤出机的挤出成型主要以螺旋挤出绞刀旋转为动力，由螺旋面对物料进行输送、挤压，借助于成型模具可挤出各种不同形状的型材。挤出成型模具，起着保证产品外部形状及产品内在质量的作用。钢铁、塑料等行业挤出的成型模具只保证产品外型，而砖瓦行业的挤出成型模具不仅要保证产品挤出时的外形，而且还要保证无应力集中现象，保证在干燥和烧结后，产品没有裂纹，没有变形。其中最重要的条件是使挤出成型时横截面上各点的速度必须一致。要保证截面上各个点速度一致，要靠调整成型模具来增加或减少阻力达到调节挤出系统的压力，使挤出系统的压力在挤出截面上各点保持一致和稳定，才能保证挤出截面上各点的速度一致。但是目前国内外的砖瓦挤出模具都无法实现调整这一功能。因此，螺旋挤出绞刀挤出截面的受力均匀、平衡就显得非常重要。

2、目前挤出机使用最广泛的挤出绞刀是单螺杆单螺旋挤出绞刀，也有少量用双螺杆双螺旋挤出绞刀，双螺杆双螺旋（或双螺旋）挤出绞刀对于像塑料等塑性较高的材料、小直径挤出和小产量生产工艺的挤出成型是较好的，但对于塑性较差的材料（如低塑性黏土、煤矸石、粉煤灰等），大直径挤出和高产量（如台时产量大于1吨）生产工艺的挤出成型，都存在挤出截面挤出压力不均匀，引起挤出机摆动，挤出产品密实度不均匀，产品易出现螺旋裂纹、发状裂纹、砖坯孔洞内部节裂等裂纹缺陷，尤其是大产量（如台时产量大于10吨）的建材行业（如砖瓦、墙板、水泥型材）的挤出成型，这些缺点尤为突出。

3、单螺旋挤出时在挤出截面只有一个螺旋挤出，受力类似于只有一条直线在转动时产生挤压力将物料挤出。在挤出截面的受力不平衡，对挤出机传动机构和挤出产品质量有着很大的影响。而三螺旋挤出绞刀挤出时在挤出截面同时有三螺旋均匀挤出，受力类似于有三条均布直线在转动时产生均匀、平衡挤压力将物料挤出，在成型截面上各点的挤出压力均匀，达到挤出截面上各点的速度更趋于一致，受力更均匀，更平衡，裂纹会更少。

挤出机的挤出成型中，物料的输送采用单螺旋，当在挤出时采用三螺旋挤出时，挤出机传动机构运转平稳，挤出压力高，对物料流动产生二次分配，起到搅拌作用，使物料更加均匀，可克服单螺旋挤出成型中最典型、也很难避免的产品螺旋裂纹、S型裂纹及受力不均而应力集中产生的缺陷。

砖瓦生产的主要特点是产品重量及数量庞大，试验损失很大，试验成本高昂。而且砖瓦生产的原料大多数都利用工业废料或内掺废料，不确定因素太多，单螺旋挤出很难稳定地生产出同样质量的产品。三螺旋挤出绞刀挤出时，对原料的敏感性大大的降低，可适用于不同原料及掺和料的应用场合，可降低由于原料的干燥敏感性高而造成的裂纹。

在减少裂纹方面，各企业都有良好的经验和自成体系的生产方式。由于技术水平参差不齐，原料、生产工艺、产量、质量、管理水平也千差万别。但减少裂纹对每个企业都是一个很重要的问题。笔者仅从空心砖及砌块成型的主要部位、减轻裂纹应采取的结构、材质和技术措施几方面，谈点个人意见，希望能起到抛砖引玉的作用，引起行业内对裂纹产生的机理和解决问题的方法进一步研究、探讨，解决企业的一些实际问题。因此，我们在处理空心砖裂纹的问题时，应根据泥条形状和裂纹出现的规律、裂纹特征，结合当地原料、生产工艺水平对症下药，一般裂纹都能减轻，能生产出高品质的空心制品。