生產中的質量管理，包括從原料進廠，一直到成品出廠以前整個生產過程中的質量把關和質量控制工作。生產質量控制是生產質量管理不可缺少的乙個重要環節。它的作用是根據設計和工藝技術檔案的規定，控制生產過程各工序可能出現的異常和波動，使生產處於可控狀態。
生產過程的質量控制目的是產品效能質量控制，使產品達到所需效能的滿足程度，保證生產出符合設計和規範質量要求的產品，如水泥的凝結時間、強度和強度等級等。
生產工藝是連續性很強的過程，無論哪一道工序保證不了質量都將影響產品的質量。在生產過程中原燃材料的成分及生產情況經常變動。因此必須經常地、系統地、科學地對各生產工序按照工藝要求一環扣一環地進行嚴格的質量控制，合理地選擇質量控制點，採用正確的質量控制方法，把質量控制工作貫穿於生產的全過程。
§7-1 樣品的採取與平均試樣的製備
一、 樣本的代表性
（一）、總體和樣本
總體：又叫「文字」。它是所要研究分析的具體物件的全體。
樣本：也叫「子樣」。它是從總體中隨機抽取出來並且要對它進行分析研究的一部分個體。
樣本大小或樣本容量：樣本中所含的樣品數目。一般用符號n表示。
樣品：被抽出的樣本中的每乙個產品。
在矽酸鹽生產中，原、燃、材料或粉狀物料在每個取樣點採取的物料，可視為乙個「樣品」。
樣本是由乙個或若干個樣品組成的。
抽樣：從總體中隨機抽採樣品組成樣本的過程。
隨機抽樣：就是要使總體中的每乙個個體（產品）都有同等機會被抽取出來組成樣本的過程。
資料、樣本和總體的關係如下圖所示：
（二）、樣本的代表性及其評價方法
樣本的代表性：指樣本與整批產品或某工序產品質量一致性程度的高低。
評價樣本代表性的度量值：抽樣誤差，它是指樣本指標與相應總體引數之差，如樣本的均數與總體均數之差，樣本比率與總體比率之差等。抽樣誤差愈小，用樣本推斷總體的精確度就愈高，反之亦然。
評價樣本質量狀況與所代表的整批產品或某道工序產品的平均質量狀況一致性程度的度量值是：均數抽樣誤差。
（三）、樣本代表性的保證措施
1、 保證抽取的樣品的數量；
2、 要採取科學合理的取樣方法，保證樣品抽取的隨機性，不能帶有主觀傾向。
3、 取樣前應設計好取樣方案，確定取樣點的分布和取樣點的數量，按照制訂的方案進行取樣。
4、 抽採樣品和製備平均試樣的人員應有高度的責任心和熟練的操作技能；
5、 製備平均試樣時應嚴格按照製樣程式進行。
二、 樣品的採取
（一）、隨機抽樣方法
1、 簡單隨機抽樣法
2、 系統抽樣法
3、 分層抽樣法
4、 整群抽樣法
（二）、礦山取樣
1、 揀塊取樣
2、 方格取樣
3、 刻槽取樣
4、 炮眼取樣
（三）、在生產過程中取樣
1、 生產原料、燃料的取樣
（1）、在料堆上進行取樣：如圖7-2
取樣時先在原、燃料堆的周圍從地面起每隔0.5m用鐵鏟劃一根橫線，再每隔1~2m從上到下化一根豎線，以橫、豎線的交點作為取樣點。深入0.
3~0.5m，挖取50g左右的樣品。將各點取的樣品混合而成樣本。
（2）、在輸送裝置上取樣
採用橫向擷取法，即每隔一定時間，在垂直於物料流動的方向上擷取一定量的物料作為樣品。
若在輸送裝置上取樣，要把輸送裝置上整個橫截面的所有物料都取下來，作為樣品；
若在餵料裝置上取樣，要把餵料裝置在取樣時間內所給出的物料全部接取作為樣品。
2、 出磨生料、出磨水泥樣品的採取
出磨生料及出磨水泥均為粉狀物料，又是連續生產連續運送的，一般採取一定時間間隔的樣品（如每天、每班、每時等）。可採用人工定時取樣和自動連續取樣兩種方法。
（1）、人工取樣
可根據生產質量控制的具體要求，規定在一定的時間間隔隨機採取。
（2）、自動連續取樣
1）、螺旋輸送機：在螺旋輸送機（絞刀）的外殼上，鑽乙個1~1.5㎝的小圓孔，放入一用鋼絲做的彈簧，利用螺旋輸送機的轉動使彈簧將物料彈出，流入取樣桶內。
2）、水泥磨機：在磨機的上料口下料溜子上，安裝乙個螺旋取樣器，利用磨機傳動軸的轉動帶動螺旋轉動，使物料連續流出，收集在取樣桶內。
螺旋取樣器可以用一直徑10~15㎜的小鐵棍纏上一圈一圈的8號鐵絲製成，也可製作一螺旋杆。後者較堅固耐用，但遇潮濕的物料易將凹槽堵塞。
3、 水泥熟料樣品的採取
4、 水泥成品樣品的採取
（1）、自動取樣器取樣：採用自動取樣裝置取樣，一般將取樣器安裝在盡量接近於水泥包裝機的管路中，從流動的水泥中取出樣品，然後將樣品放入潔淨、乾燥、不易受汙染的容器中。
（2）、取樣管取樣：採用取樣管取樣。隨機選擇20個以上不同的部位，將取樣管插入水泥適當的深度，用大拇指按住氣孔，小心抽出取樣管，將所採樣品放入潔淨、乾燥、不易受汙染的容器中。
（3）、槽形管狀取樣器取樣：當所取水泥深度不超過2m時，採用槽形管狀取樣器取樣。轉動取樣器內管控制開關，在適當位置插入水泥一定深度，關閉後小心抽出。
將所採樣品放入潔淨、乾燥、不易受汙染的容器中。
採取水泥混合樣時，取樣數量應符合各相應水泥標準的規定。採取水泥分割樣時的取樣數量，對袋裝水泥，每1/10編號從一袋中取至少6㎏。對散裝水泥，每1/10編號在5min內取至少6㎏。
三、 平均試樣的製備與保管
（一）平均試樣的製備：
平均試樣的製備，即對樣本物料的加工過程。一般要經過烘乾、破碎、過篩、混勻、縮分五道工序。當然，具體製備時樣本物料的加工工序需要根據試樣的種類和用途而定。
如過試樣是要進行篩分分析測定粒度，則必須保持原來的粒度組成，而不能進行破碎、過篩，而只需將樣本物料混勻與縮分即可。
1、樣本物料的烘乾：少量的樣本物料可在烘箱中烘乾，溫度保持在105~110℃。對易分解的樣本物料，如煤粉、含結晶水的石膏等，溫度應低一些，一般可在60~65℃下進行。
沒有烘箱時，也可以在紅外線燈下烘乾。
2、樣本物料的破碎：有粗碎、中碎、細碎和粉碎。
粗碎：若樣本物料的粒度過大，可先用大錘敲碎至最大顆粒直徑d＜50㎜，然後用顎式破碎機破碎至d＜4㎜。
中碎：用磨盤式破碎機或輥式破碎機將粗碎後的樣本物料破碎至d＜0.82㎜。
細碎：用磨盤式破碎機將中碎樣本物料破碎至d＜0.18㎜。
粉碎：用球磨機或密封式實驗用碎樣機將細碎後的樣本物料粉碎至d＜0.08㎜。
3、樣本物料的過篩：
有預先過篩和檢查過篩兩種。
樣本物料在加工過程中，樣本物料的顆粒級配變化很大，為了減少重複勞動，減少浪費，在破碎之前先進行過篩，稱為預先過篩。篩下物料不必破碎，只破碎篩上顆粒的物料。
為了保證樣本物料的加工細度，在破碎後要進行過篩檢查，稱為檢查過篩。檢查過篩中若有少量篩上物，不能強制過篩或拋棄，必須繼續破碎直至能自然通過為止。
4、樣本物料的混勻
是一道重要工序。常用以下幾種方法：
（1）、移堆法：用鐵鏟將樣本物料堆成錐形，堆錐時樣本物料必須從錐中心給下，以便使物料從錐頂大致等量地流向各個方向。然後用鐵鏟將這一堆一鏟一鏟地堆成另一堆，如此繁複~5次操作，把樣本物料混勻。
適用於大批量的樣本物料混勻。
（2）、環錐法：先將樣本物料用鏟子堆成乙個規則的圓錐體，然後用木板或金屬板從錐頂的中心插入，以錐體軸為中心將板轉動。把圓錐體變成乙個環形，環形直徑要比錐體直徑大約兩倍。
然後再用鏟子沿環的外圓或內圓將樣本物料重新堆成圓錐體。如此反覆進行2~3次以上，可將物料混勻。操作時注意每一鏟物料都必須準確地撒在錐體的頂部。
適用於大批量樣本物料。
（3）、機械法：在實驗室中對少量的樣本物料可用分樣器混勻，即將樣本物料反覆倒入分樣器中，達到混允樣本物料的目的。另外，實驗室的球磨機在磨細物料的過程中，本身就是很好的混勻樣本物料的過程。
5、樣本物料的縮分
採集的樣本物料的質量往往很大，需要將樣本物料縮分以製備平均試樣。縮分在混勻之後進行。常用的方法如下：
（1）錐形四分法：將混勻的樣本物料堆成圓錐體。然後用鏟子或木板將錐體頂部壓平，使其成為圓錐臺。
通過圓心將圓錐臺分成四等份。去掉任意的相對兩等份，剩下的兩等份再混勻堆成圓錐體。如此反覆進行，直至達到規定的試樣數量為止。
（2）正方形法（挖取法）：將混合均勻的樣本物料鋪成正方形的均勻薄層，用小鏟子劃成若干個小正方形（如圖7-7），將每一間隔的小正方形中的物料全部取出，剩餘的部分按上述方法反覆進行，直到所需的試樣數量。
（3）分樣器縮分法：分樣器的種類很多，最簡單的是槽性分樣器，分樣器中有數個左右交替的用隔板分開的小槽（一般不少於10個，而且必須是偶數），在下面兩側分別放有承接試樣的樣槽。當試樣倒入分樣器後，即從兩側流入兩邊的樣槽內。
於是把物料均勻地分成兩個等份，達到縮分的目的。
用分樣器縮分，可不必預先將樣本物料混勻而直接進行縮分。但樣本物料的最大直徑不應大於格槽寬度的1/2~1/3。
平均試樣的製備過程可歸納為下圖：
樣本物料
烘乾粗碎
過篩、混合、縮分
棄去中碎
過篩、混合、縮分
細碎棄去粗副樣
過篩、混合、縮分
細副樣試樣（正樣）
圖7-8 平均試樣的製備過程示意圖
6、樣品最低可靠質量的確定
縮分試樣的最低可靠質量，大體上與其最大顆粒直徑成正比，可按下式計算：
q=kd2
式中：q——樣本物料的最低可靠質量（kg）；
k——根據礦石特性而確定的經驗係數，見下表；
d——樣本物料的最大顆粒直徑（mm）。
表7-1 k的經驗值
7、製備試樣時應注意的事項
（1）在破碎、磨細試樣前，對每一件裝置用品如碾子、磨盤、乳缽、顎板、鐵鎚和鋼板等都需用刷子刷淨，不應有其他試樣粉末殘留。最好再用少量待磨細的試樣「清洗」2～3次後再使用。
（2）應盡量防止試樣小塊和粉末飛撒。
（3）磨細過篩後的篩餘一律不許棄去，須繼續進行粉碎，直至全部試樣都通過篩子為止。
（4）要避免試樣在製備過程中被玷汙，因此要避免機械、器皿汙染，試樣和試樣之間的交叉汙染。
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