Экспертиза качества керамической глазурованной плитки

За отклонение формы плитки от прямоугольной (косоугольность) принимают наибольшее из измеренных значений.

Если при контроле размеров и правильности формы плиток, отобранных от партии, окажется одна плитка, не соответствующая  требованиям настоящего стандарта, то партию принимают, если две —  то партия приемке не подлежит.

 

5.3 Определение физико-механических  показателей

5.3.1  Определение водопоглощения

Число отбираемых проб – 5 шт.

Вид испытания – приемосдаточные.

Периодичность контроля –  каждая партия.

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; установка экспресс-контроля водопоглощения (ЭКВ).

 

Рисунок 5.3.1.1 — Схема установки  экспресс-контроля водопоглощения

1 — сигнализатор уровня  воды;

2 — вакуумная камера;

3 — образцы; 

4 — электромагнитный  клапан подачи и слива воды;

5 — бак с водой; 

6 — вакуумный насос; 

7 — вакуумметр;

8 — электромагнитный  клапан сообщения камеры с  атмосферой

Испытания проводят на целых  плитках или на частях одной плитки любой формы массой не менее 50 г, считающихся одним образцом, при  этом число частей плитки должно быть не менее трех.

Образцы, высушенные, охлаждают и взвешивают.

При проведении испытания  насыщение образцов водой можно  проводить как кипячением, так  и в вакуумной камере.

Подготовленные образцы  помещают в емкость для кипячения на металлическую сетку или проволочную подставку так, чтобы они не соприкасались друг с другом. Затем наливают воду, уровень которой должен быть выше образцов не менее чем на 50 мм. Воду доводят до кипения и выдерживают образцы в кипящей воде в течение 1 ч. В процессе кипячения воду доливают, чтобы ее уровень был выше образцов. Затем образцы оставляют в той же воде на 4 ч для охлаждения.

Подготовленные образцы помещают в вакуумную камеру, из которой откачивают воздух. Остаточное давление в камере не должно быть более 2,7 кПа (~20 мм рт.ст.). При этом давлении образцы выдерживают в течение 10 с, после чего в камеру подают воду до заданного уровня и сообщают камеру с атмосферой. Насыщение образцов при атмосферном давлении должно продолжаться в течение 60 с.

После насыщения образцов водой их извлекают из воды, протирают  влажной мягкой тканью или губкой для удаления с поверхности капель влаги и взвешивают. Результаты взвешивания  округляют до 0,1 г.

Водопоглощение W, %, вычисляют по формуле

где m1 —	масса образца, высушенного  до постоянной массы, г;
m2 —	масса образца, насыщенного  водой, г.

Результат вычисления округляют  до 0,1 %.

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

5.3.2 Определение предела  прочности при изгибе

Число отбираемых проб – 5 шт.

Вид испытания – периодические.

Периодичность контроля –  не реже одного раза в месяц.

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.

Рисунок 5.3.2.1 — Схема испытания  плиток на прочность при изгибе

1 — опора; 2 — резиновая  прокладка; 3 — образец; 4 — деталь, передающая нагрузку 

Шкаф сушильный; штангенциркуль по ГОСТ 166.

Испытания проводят на целых  плитках, не подвергавшихся другим испытаниям и высушенных.

Устанавливают расстояние между  осями опор, равное от 80 до 90 % длины  испытываемого образца. Образец  кладут на две опоры лицевой поверхностью вверх, между опорами и образцом, а также между деталью, передающей нагрузку, и образцом помещают резиновые  прокладки. При использовании устройств, в которых детали, соприкасающиеся  с образцом, обрезинены, резиновые прокладки не применяют. Нагрузку повышают со скоростью 17—25 Н/с до разрушения образца. Затем измеряют ширину и толщину образца; ширина образца может быть измерена также до проведения испытания.

Толщину измеряют штангенциркулем  в трех точках в местах излома без  рифлений. За толщину плитки принимают  среднеарифметическое значение результатов  трех измерений. В случае, если нет возможности измерить толщину плитки без рифлений, то за толщину принимают наименьшее из полученных значений.

Предел прочности при  изгибе R_изг, 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.

5.3.3 Определение износостойкости  глазурованных плиток 

Число отбираемых проб – 16 шт

Вид испытания – периодические.

Периодичность контроля –  не реже одного раза в месяц.

Шкаф сушильный, весы технические  с погрешностью не более 0,01 г; цилиндр мерный с ценой деления не более 1 мл; сита с отверстиями 0,63 и 0,70 мм; корунд искусственный с зернами размером от 0,125 до 0,160 мм; шарики стальные диаметром 1, 2, 3 и 5 мм.

Установка, схема которой  приведена на рисунке 5.3.3.1, состоит из основной несущей плиты, приводимой в движение валом, который обеспечивает вращение плиты со скоростью (300±1) об/мин с эксцентриситетом 22,5 мм, и металлических накладок с резиновыми шайбами, прижимающими испытываемые образцы к несущей плите. Резиновые шайбы ограничивают площадь поверхности образца, равную 54 см², и предназначены для заполнения шлифовальной смесью. Число одновременно испытываемых образцов может быть различным в зависимости от конструкции установки.

Рисунок 5.3.3.1 — Схема установки для испытания на износостойкость глазурованных плиток

1 — несущая плита, 2 —  вал, 3 — образец, 4 — резиновая  шайба, 5 — накладка 

Из каждой плитки, отобранной для контроля, выпиливают по одному квадратному образцу с размерами  сторон (100±1) мм. Если плитка имеет указанный  размер, то ее испытывают целиком. Для  плиток с номинальными размерами 400х400 мм и более выпиливают от каждого  изделия, отобранного для контроля, по два образца, один из которых подвергают испытанию, а другой является контрольным.

Для определения износостойкости  используют шестнадцать образцов, из них восемь подвергают испытанию, а  восемь являются контрольными для визуального  сравнения.

Восемь образцов, очищенных  от пыли и высушенных по 3.5, укрепляют  на несущей плите установки. В  шайбы помещают подготовленную шлифовальную смесь следующего состава:

смесь стальных шариков массой 175 г, в том числе:

диаметром 1 мм — 8,7 г ( 5 %), 2 мм — 43,8 г (25 %), 3 мм — 52,5 г (30 %), 5 мм — 70,0 г (40 %); искусственный корунд — 3,0 г; вода — 20 см³.

Несущую плиту установки  приводят во вращение, а затем последовательно  после 150, 300, 450, 600, 900, 1200, 1500 и 1800 оборотов плиты извлекают по одному образцу.

Образцы промывают в проточной  воде и помещают в сушильный шкаф примерно на 30 мин для подсушки лицевой  поверхности, затем последовательно  после каждого цикла помещают по одному образцу в середину квадрата, составленного из восьми контрольных  образцов. Получившийся квадрат из девяти образцов рассматривают с  расстояния 2 м с высоты человеческого  роста при освещенности 300—400 лк в закрытом помещении.

После цикла испытания (числа  оборотов в соответствии с таблицей 1), на котором обнаружено первое видимое  повреждение или изменение лицевой  поверхности образца, испытание  прекращают.

По циклу испытания, на котором обнаружено первое видимое  повреждение или изменение лицевой  поверхности, устанавливают степень  износостойкости партии плиток в  соответствии с таблицей 5.3.3.1.

 

 

 

 

 

Таблица 5.3.3.1 Степень износостойкости керамических  глазурованных плиток

Степень износостойкости	Цикл испытания	Число оборотов плиты установки
1	1	150
	2	300
2	3	450
	4	600
3	5	900
	6	1200
	7	1500
4	8	1800 и более

5.3.4 Определение термической стойкости глазури

Число отбираемых проб – 5 шт.

Вид испытания – периодические.

Периодичность контроля –  не реже одного раза в месяц.

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.

Образцы ставят в кассету и вместе с ней помещают в нагретый до заданной температуры сушильный шкаф.

Образцы всех плиток, кроме  плиток для внутренней облицовки  стен, покрытых белой глазурью, выдерживают  в сушильном шкафу при температуре 125 °С, плитки для внутренней облицовки стен, покрытые белой глазурью, — при температуре 150 °С в течение 30 мин. Затем плитки извлекают и сразу помещают в емкость для охлаждения проточной водой с температурой (15±5) °С так, чтобы плитки были полностью покрыты водой.

После охлаждения плитки извлекают  из воды, на их глазурованную поверхность  наносят несколько капель органического  красителя, а затем протирают  мягкой тканью и осматривают.

Плитки считают термически стойкими, если после испытания не будет обнаружено повреждение их глазурованной поверхности.

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

5.3.5 Определение химической стойкости глазури

Число отбираемых проб – 5 шт.

Вид испытания – периодические.

Периодичность контроля –  не реже одного раза в месяц.

Шкаф сушильный; 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.

Растворы для испытания  № 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.

Для проведения испытания  используют целые плитки.

Лицевую поверхность образца  тщательно очищают органическим растворителем. Стеклянный цилиндр  приклеивают уплотняющей мастикой к глазурованной поверхности образца и наполняют его раствором, на высоту (20±1) мм.

Для испытания используют свежеприготовленный раствор.

Образцы выдерживают в течение 6 ч.

По истечении указанного времени растворы сливают, стеклянные цилиндры снимают, глазурованную поверхность  плитки промывают водой, тщательно  очищают органическим растворителем  и помещают плитки в сушильный  шкаф для подсушивания лицевой поверхности  примерно на 30 мин, а затем осматривают.