Kts23.ru

АЗС оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Важные характеристики огнеупорных кирпичей

Важные характеристики огнеупорных кирпичей

Наличие в продаже большого ассортимента отопительного оборудования не уменьшает привязанностей к добротно сделанным, привычным для всех печам. Умение складывать печь раньше передавалось из уст в уста.

Сейчас возможностей для обучения больше. Помимо кладки, мастер должен знать, как правильно выбрать и использовать материал.

Для возведения печи подходит не всякий, а только огнеупорный кирпич, имеющий особые характеристики. Ошибка, невнимательность при покупке могут свести всю работу насмарку.

Производство

Для производства многих строительных материалов с огнеупорными характеристиками используются глина – неорганическое ископаемое из горных осадочных пород. Глиняное сырье разнообразно. Оно представляет собой смесь:

  • солей кремниевой кислоты (силикатов);
  • оксидов кремния, алюминия;
  • воды из подземных источников.

В осадочных породах присутствуют примеси окрашенных компонентов, присущих каждой местности.

При производстве огнеупора сырье обязательно обжигают при высоких температурах. В результате вся влага испаряется, минеральные компоненты спекаются. Продукт теряет пластичность, превращается в особо плотный камень с огнеупорными характеристиками.

Последующие стадии технологического процесса включают измельчение сырья; внесение добавок: графита, крупного коксового или кварцевого порошков; добавление небольших количеств воды (не более 10 %) до стадии образования требуемой консистенции.

Полученную массу погружают в бункер, из которого она поступает в дозатор. Сделанный из порции минеральной массы кирпич подвергают прессованию и обжигу.

Представленная технологическая схема широко распространена, хорошо отработана. Все характеристики, включая вес огнеупорного кирпича, полученного таким методом, стабилен, соответствует требованиям ГОСТ.

Свойства

Огнеупорные свойства бывают: обычными (1580 – 1770 ℃), высокими (1700 – 2000 ℃), высшими (более 2000 ℃).

По объемной доле полостей изделия подразделяются на несколько групп:

  • особо плотная продукция имеет пористость менее 3 %;
  • высокоплотная – 3 – 10%;
  • плотная – 10 – 20 %;
  • обычная — 20 – 30 %;
  • легковесная и теплоизоляционная – 45 – 85 %.

По виду сырья и характеристикам, особенностям применения жаропрочный кирпич принято подразделять на несколько видов.

Основной (основный) огнеупорный кирпич содержит карбонаты кальция и магния, его применяют для отделки сталеплавильных печей. Он обладает максимальной прочностью и теплопроводностью в сравнении с другими огнеупорами.

Характеристики создают идеальные условия для выплавки бессемеровской стали. Есть и другие виды огнеупорных кирпичей со специфическими характеристиками.

Виды огнеупоров

Углеродистый кирпич отличается составом от остальной огнеупорной продукции. Его основу составляют графит или кокс, содержание которых приближается к 92 %. Углеродистая кирпичная продукция имеет узкое предназначение. Из нее делают доменные печи.

Кварцевый кирпич делают из смеси кварца с песчаником. Главное достоинство состоит в большой плотности. Из кварцевой продукции получаются надежные дымоходы, стенки каминов, некоторые виды печей.

Материал химически нестабилен; может вступать в реакции с кислотными, щелочными веществами; оксидами металлов.

Динасовый огнеупорный кирпич на 94 % состоит из оксида кремния, хорошо сохраняет прочность при высоких температурах, достигающих 1690 ℃. Материал, в соответствии с характеристиками, идеально подходит для печей мартенов, регенераторов.

Читайте так же:
Размеры кирпича сул 200

Полукислый кирпич относится к шамотным. Его состав представлен в основном оксидами алюминия и кремния. Материал можно нагревать в печи до 1670 ℃. Он хорошо переносит механические нагрузки; имеет большое количество пор (до 30 %), меньшую, чем у других огнеупоров плотность.

Изделия с преобладающим (62 %) содержанием оксида алюминия называют муллитовыми. Если массовая доля окисла алюминия (глинозема) превышает 90 %, то изделия называют корундовыми.

Высокоглиноземистые кирпичи применяют для кладки футеровок при строительстве металлургических предприятий.

Глиноземный кирпич, который часто называют просто шамотным, нашел самую широкую область применения. Он содержит большую концентрацию глины (шамота), способен выдерживать температуру до 1400 ℃.

Хорошо переносит перепады температур, инертен к действию щелочных компонентов. Шамотную продукцию из глинозема используют повсеместно в быту и промышленности, благодаря хорошим эксплуатационным характеристикам.

Шамотная продукция

Специальное глиняное сырье, необходимое для производства шамотного кирпича, добывают открытыми способами. Разработки не требуют больших финансовых вложений.

Энергетические затраты на изготовление продукции умеренные, чему способствует хорошо отработанная технология.

В результате шамотный кирпич имеет вполне доступную для основной части населения цену. Именно этот вид огнеупорной продукции чаще всего используют для кладки печей в частных домостроениях.

Технологию реализуют с некоторыми особенностями. Поэтому продукция имеет широкий диапазон значений плотности. Средние значения варьируются от 1700 кг/м 3 до 1900 кг/м 3 . Есть изделия с минимумом плотности 300 кг/м3 и максимумом 2100 кг/м 3 .

Обычные огнеупорные кирпичи из шамота выдерживают температуру от +1250 ℃ до +1690 ℃. Существует огнеупорный кирпич из шамота, в характеристиках которого указана максимальная температура 1800 ℃. Такие изделия применяется на промышленных объектах.

Шамотные кирпичи марки характеристика

Шамотный кирпич является разновидностью огнеупорного кирпича, который используется для выкладки печей, каминов, дымовых труб и других агрегатов, подверженных воздействию высоких температур.

Размеры, состав и термоустойчивые свойства шамотных кирпичей определяется ГОСТ 8691-73.

Шамотные кирпичи подразделяются на 6 категорий, каждая из которых имеет собственный буквенный код — ША, ШБ, ШАК, ШЛ, ШВ или ШУС. Буква Ш означает, что изделие относится к категории огнеупорных шамотных кирпичей.

Буквы А и Б указывают на классы огнеупорности: кирпичи с буквой А способны выдерживать температуру до 1800°C, с буквой Б — до 1400°C.

В состав кирпича входят следующие компоненты: шамотная глина, порошок кокса и графита, а также зерна кварца коричневого цвета.

Согласно ГОСТ 8691-73 (Изделия огнеупорные общего назначения) к определяющим параметрам шамотных кирпичей относятся:

  • длина (l): от 172 (мм) до 345 (мм);
  • ширина (b): от 65 (мм) до 225 (мм);
  • высота (h): от 40 (мм) до 100 (мм).

По форме шамотные кирпичи классифицируются на прямые, торцовые, трапецеидальные, клиновидные, арочные, фасонные и подвесные.

Зачастую для бытового применения используется кирпич марок ША и ШБ, ШКУ — ковшовый, ШАВ — ваграночный, ШПД — доменный для горнов и ШЦУ — двусторонний для футеровки печей.

Читайте так же:
Lenovo a706 кирпич qualcomm 9008

Важно: кладка огнеупорного шамотного кирпича производится на специальную огнеупорную смесь (мертель) или на смешанную с молотым шамотом огнеупорную глину.

Толщина шва должна быть не более 5 (мм).

b (мм)
Ширина кирпича в (мм)

h (мм)
Высота кирпича в (мм)

l (мм)
Длина кирпича в (мм)

b (мм)
Ширина кирпича в (мм)

h (мм)
Высота кирпича в (мм)

l (мм)
Длина кирпича в (мм)

b (мм)
Ширина кирпича в (мм)

h (мм)
Высота кирпича в (мм)

l (мм)
Длина кирпича в (мм)

b (мм)
Ширина кирпича в (мм)

h (мм)
Высота кирпича в (мм)

l (мм)
Длина кирпича в (мм)

b (мм)
Ширина кирпича в (мм)

h (мм)
Наибольшая высота торца кирпича в (мм)

h1 (мм)
Наименьшая высота торца кирпича в (мм)

Предостережение: приведенные выше данные являются официальными цифрами производителей, однако следует учитывать, что информация является справочной и не гарантирует однозначной точности.

Шамотный кирпич – применение, характеристики, достоинства и недостатки

Шамотным называется специальный вид кирпича, отличающийся повышенной устойчивостью к сильному нагреву и резким колебаниям температуры. Такие свойства обеспечивает особая технология производства, которая заключается в термическом обжиге смеси из шамотного порошка и специальной огнеупорной глины.

Этот материал незаменим при кладке печей, каминов, дымоходов, а также в промышленных установках, использующих энергию сгорания топлива.

Характеристики шамотного кирпича

Одной из главных особенностей этой разновидности строительных материалов является способность сохранять тепло. Высокая теплопроводность является основной причиной, по которой многие мастера рекомендуют возводить из шамотного кирпича не только топочную часть, а всю печь целиком.

Печь, сложенная из шамотного кирпича

Не вдаваясь в подробности довольно давно ведущихся споров, отметим, что в декоративном плане это решение могло бы быть достаточно интересным: нестандартные форма и размеры шамотного кирпича, небольшой вес, теплопроводность, а также мягкий песчаный оттенок зрительно создают эффект уютного прогретого солнцем источника тепла. Среди других характеристик, которые имеет шамотный кирпич, отметим следующие:

Размеры шамотного кирпича ШБ 8

  • Форма. Как мы уже говорили, она может быть самой разнообразной. Наряду с традиционными прямоугольными, выпускаются клиновидные (для арок и сводов), трапецеидальные и другие изделия. Требуемая геометрия поверхности обеспечивается укладкой на глиняный раствор необходимой конфигурации.
  • Размеры. Чаще всего, при укладке печей используются две стандартные разновидности прямого огнеупорного кирпича: ШБ-5 и ШБ-8. Расшифровывается такая маркировка так: первая буква – сокращение от слова «шамотный», вторая – означает класс огнеупорности, т. е. температуру применения (до 1350 °С). Последняя цифра указывает на соотношение размеров сторон, соответственно, 230 х 114 х 65 мм для ШБ-5 и 250 х 124 х 65 мм для ШБ-8.
  • Вес. Данный материал отличается сравнительно небольшой массой, что никак не сказывается на его свойствах, но позволяет значительно уменьшить нагрузку на фундамент. Укладка производится на раствор, нанесенный тонким слоем, который не оказывает заметного влияния на общий вес конструкции.
  • Плотность и пористость. Эти параметры зависят друг от друга – большее значение одного из них соответствует меньшему значению другого. Чем больше пористость изделия, тем меньше его вес и выше теплопроводность.
Читайте так же:
Саманный кирпич технология производства

Применение шамотного кирпича

Шамотный кирпич лучше других огнеупорных изделий выдерживает контакт со щелочами, например, с известью. Поэтому он может использоваться в различных промышленных установках, где продукты горения содержат активные химические вещества (кладка и футеровка котлов, топливных камер, доменных печей и т. д.).

Особое значение для придания тепловым агрегатам устойчивости к высоким температурам имеет используемый раствор. Обычно для его приготовления применяются те же компоненты, что и при производстве самого кирпича. При работе с марками ШБ-5 или ШБ-8 используют огнеупорную глину, в которую добавляют толченый кирпич. Такой состав обычно называется «шамотная глина» или мертель.

Толщина кладочного слоя зависит от температуры, на которую рассчитывается возводимая конструкция. Чем выше температура, тем более тонким слоем должен наноситься раствор.

Так выглядит мертель в сухом виде

При особенно высоких температурах может потребоваться толщина менее 1 мм. Подобные работы требуют особого качества приготовления смеси и высокой квалификации исполнителей. Кроме того, заметно повышается расход и стоимость материала (необходимо применять только специальные марки с повышенной огнестойкостью, кирпич ШБ-8 или ШБ-5 не выдержит нагрузки), а также увеличивается общий вес готового изделия.

При всех своих достоинствах шамотный кирпич имеет и ряд недостатков, ограничивающих его применение:

  • Гигроскопичность. Он хорошо впитывает влагу, при этом увеличивается вес и снижается прочность при нагреве;
  • Неустойчивость к промерзанию. Обычно для кладки бытовых печей используется шамотный кирпич марок ШБ-5, ШБ-45, ШБ-94, ШБ-8, который часто крошится при нерегулярном использовании и периодическом остывании печи;
  • Высокая плотность. Материал с трудом поддается резке при необходимости обеспечить нужные размеры;
  • Сравнительно высокая цена, долгое время прогрева, необходимость готовить специальный раствор.

Подводя итоги, отметим, что применение шамотного кирпича оптимально для облицовки зон, подверженных сильному термическому воздействию. Вместе с тем, его использование в качестве основного строительного материала для бытовых печей сдерживается наличием ряда недостатков, вызванных технологическими особенностями производства.

Шамотные кирпичи

Путем обжига при высоких температурах огнеупорной глины и на 70% преобладающего в составе порошка-шамота получают шамотный кирпич. В смесь также добавляют кокс, графит и кварц, который придает отличительную шероховатость материалу и песочно-желтый оттенок. Оксид алюминия, также входящий в химический состав, используется для повышения прочности камня и устойчивости к агрессивным веществам. От количества вещества зависит пористость и теплоемкость кирпича.

Характеристики, свойства и размеры

Качественный шамотный кирпич, который можно использовать для печи, должен соответствовать требованиям. ГОСТом заложены такие технические характеристики:

  • показатели огнестойкости от 1100 до 1800 градусов по Цельсию;
  • предел прочности на сжатие — 15—23 Н/мм.кв;
  • теплопроводность, зависит от температуры применения, колеблется в пределах 0,85—1,44 Вт/(м*градус);
  • маркировка прочности от М-75 до М-500;
  • марки морозостойкости — F-15, F-25 или F-50;
  • средний вес 3,7 кг (по ТУ он может составлять от 2,8 до 6 кг);
  • пористость материала не более 85% от объема.
Читайте так же:
Чем каменщик пилит кирпич

Стандартные размеры 230×113×65 мм, 250×123×65 мм и 300×150×65 мм упрощают расчет стройматериала, облегчают работу и кладка выглядит аккуратно. Показатель пористости влияет на плотность и вес материала. По этим показателям жаропрочный шамот делится на виды, показанные в таблице:

ВидПористость, %
Особоплотный видне выше 3
Высокоплотный3—10
Плотный10—16
Уплотненный16—20
Среднеплотный20—30
Изделие с повышенной пористостью30—45
Кирпич легковесный45—85
Ультралегковесныйболее 85

С увеличением пористости — снижается прочность изделия.

Виды, формы, марки и назначение

Материал производится в разных геометрических формах.

По методу формирования кирпичных блоков виды шамотного камня бывают литые из шликера, изготовленные полусухим или пластичным методом, плавленые, горячепрессованные и термопластичнопрессованные. По геометрической форме различают такие подгруппы шамотного печного кирпича:

  • Прямой — прямоугольной формы с гладкими краями.
  • Трапециевидный.
  • Кирпич клиновидный, он же арочный или дуговой:
    • клиновой ребровой;
    • клиновой торцевой.

    Печной кирпич имеет широкий спектр применения и, по ГОСТу, на каждом блоке стоит маркировка. Первые заглавные буквы — обозначение материала в составе и класс огнеупорности. После них стоит цифра, которая обозначает размер блока. Например, кирпич ША-5 содержит оксидов алюминия 30%, а размер — 230×114×65 мм. Кирпич ША-8 такой же по составу, отличие только в размере — 250×124×65 мм. После обозначения размеров ставится аббревиатура завода-изготовителя.

    Марки кирпича, используемого в частном строительстве

    ША, ШБ — обладают огнеупорностью +1690 градусов по Цельсию и содержат 30% оксида алюминия в варианте ША, в ШБ — +1350 градусов и 28% соответственно, довольно плотные. При укладке сводов печей в котельных, для внутренней облицовки печных труб применяют кирпич ШБ-8 (прямой). Те же свойства имеет марка ША-10, но значительно большие размеры камня: 300×150×75, что облегчает строительство в производственных масштабах. Класть арки, тандыр и закругленные конструкции поможет кирпич клиновой ША-25 (торцевой), ША-44 и ША-47 — ребровые. Он обладает одинаковыми характеристиками, обозначенными в маркировке, только отличается размерами.

    Материал марки ПБ не настолько прочный, как ША.

    ПБ и ПВ — полукислый шамотный кирпич (маркировка ПБ (ПВ)-5) с большим содержанием оксида кремния и с меньшим количеством оксида алюминия, а значит чуть менее прочный при сжатии и имеет более низкую огнеупорность. Выдерживает максимальную температуру +1350 градусов, полнотелый, с менее идеальной геометрией, чем марка ША. Вполне может заменить марку в облицовке труб, возведении каминов, барбекю, печей. Цена на строительном рынке этого огнеупора дешевле марки кирпича ША.

    ШЛ — шамотный легковесный блок с огнеупорностью от +1100 до+1300 градусов. Имеет также большое количество форм и размеров, невысокий коэффициент линейного расширения. Если на маркировке (ШЛ-0) цифры с 0 до 1 означают, что изделие ультралегковесное — весом до 1 кг. Индекс 1,0 и выше говорит о легковесном камне — пределы веса 1,7—2,2 кг.

    Преимущество легковесных кирпичей в том, что при футеровке печей, теплоизоляционный слой будет более легким. Это облегчит массу печи, снизит теплопотери и уменьшит расход топлива.

    Промышленные

    ШВ и ШУС — шамотный материал выдерживающий максимум +1250 градусов. Используются только на предприятиях. Блоками проводится укладка газоходовых шахт на теплостанциях, парогенераторов. Имеют высокую цену, но небольшой ассортимент. ШКУ и ШК — шамотные ковшевые изделия и оборудующие агрегаты по производству кокса. ШЦУ — торцевые двусторонние изделия, с огнеупорностью до +1710 градусов. Назначение — кладка защитной облицовки во вращающихся тепловых сооружениях. ШПД — используют для доменных печей. Температура плавления +1750 градусов.

    Области применения

    Из такого материала можно делать камины.

    Благодаря прочности, стойкости к воздействиям щелочей химических веществ и многообразию форм, шамотный кирпич имеет широкий спектр применения: уличные мангалы и барбекю (кирпич ШБ-5), камины в домах, дымоходы в автономном отоплении. Применяются и как элементы экстерьера в загородных домах, для облицовки фонтанов, бассейнов и кладки арок на улице. Легкий шамотный камень красив внешне и практичен. Такой вид кирпича применяется и промышленностью: металлургической, химической, теплоэнергетикой, стеклопроизводством и в производстве фарфора.

    Плюсы и минусы

    Главные отличия от красного кирпича — положительные качества материала. Помимо прочности, высокой огнестойкости и теплоемкости, пластичность занимает важное место и предусматривает широкий выбор форм. Шамотные изделия гармонично выглядят в комбинациях с металлом, деревом и другими природными материалами. Долгий срок службы и внешний вид, не требующий дальнейшей отделки, также являются плюсами. Шамот устойчив к перепадам температур и негативным влияниям окружающей среды.

    Есть и недостатки — гигроскопичность материала. Также огнеупорный кирпич дороже стоит, чем красный. Ввиду высокой плотности, материал плохо поддается резке. Чтобы облегчить работу, пользуются болгаркой с алмазным диском. Для укладки требуется специальный раствор. Существует и готовая сухая смесь — «шамотный мертель». Можно сделать раствор и самостоятельно, для этого не нужна подготовка. Достаточно будет размельчить бой шамота, просеять и добавить огнеупорную глину в соотношении 2:1.

    Шамотный кирпич не вреден для здоровья.

    Шамотные материалы считаются безопасными, потому как основной компонент — глина, являющаяся экологически чистым веществом, не считается вредной для здоровья. И даже при нагревании кирпичный блок не выделяет в атмосферу никаких опасных веществ. поэтому слухи о вредности блоков не имеют под собой основания. Возможный вред нанесет материал, добытый для производства кирпича в загрязненных или зараженных местах.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector