Okna-zdes48.ru

Лучшие окна здесь
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему огнеупорный кирпич другого размера

Виды шамотного кирпича — для чего предназначен

Огнеупорный кирпич включает кварцевые, углеродистые, основные виды кладочных камней, к этой же категории относят и шамотный кирпич. Его чаще всего применяют для футеровки при обустройстве топочных камер, т. к. материал имеет высокую температурную стойкость и малую теплопроводность. Кирпичная оболочка предохраняет печную кладку от непосредственного взаимодействия с пламенем, элементы выдерживают долгий нагрев до показателей +1000°С, не теряя при этом прочности.

  1. Описание шамотного кирпича
  2. Сфера применения
  3. Сырье и состав
  4. Виды шамотного кирпича
  5. Особенности применения огнеупорного кирпича
  6. Раствор для кладки огнеупорных камней
  7. Правила выбора и отбраковки кирпича

Описание шамотного кирпича

Внешний вид шамотного кирпича

Изделия производят обжигом смеси из шамотного порошка и мелкодисперсной глины с огнеупорными свойствами. Для процедуры используют высокие температуры на разных этапах от сушки при +200°С до спекания при +1450°С.

В процессе нагревания выходят остатки влаги. При интенсивном выделении изделие может покрыться трещинами, поэтому температуру повышают постепенно. При +400° — +600°С в растворе разлагается каолинит с дополнительным выделением воды. Общая усадка в процессе производства составляет 2,5 – 3,0%.

Как выглядит шамотный кирпич:

  • поверхность имеет песочно-желтый цвет;
  • на ложке, тычке и боковой плоскости наблюдается зернистость;
  • размеры огнеупорного кирпича соответствуют параметрам: 230 х 113 х 65 мм или 230 х 123 х 65 мм.

Для лицевой кладки печи выпускают клиновидные, трапециевидные и прямоугольные элементы.

Технология не предусматривает передержку больше положенного времени в критических условиях, т. к. на поверхности образуется стекловидная пленка. Такие элементы (железняки) прочные, но плохо соединяются раствором, их в печи не применяют, только для фундаментов. Шамотный кирпич в маркировке содержит букву «Ш».

Разные виды обладают отличными друг от друга характеристиками, но можно выделить усредненный диапазон показателей, характеризующих шамотный огнеупорный кирпич:

  • огнестойкость в пределах +1000° — +1600°С;
  • плотность изделий колеблется от 1700 до 1900 кг/м³;
  • прочность на сжатие — 75 – 250 кг/см²;
  • морозостойкость — выдерживает 15 – 20 этапов замораживания/таяния;
  • пористость материала — 3 – 85%;
  • коэффициент проводимости тепла 0,5 – 0,85 Вт/(м·К).

Шамотный кирпич отличается большей стойкостью к щелочам, в отличие от кварцевых камней.

Сфера применения

Топка выложена шамотным кирпичом

Используется в наиболее ответственных местах кирпичной кладки, поэтому уделяют внимание качеству при производстве продукции. Шамотный кирпич предназначается чаще всего для обкладки и футеровки камер в конструкции печи для сжигания дров, угля. Тело очага может быть выполнено из рядового красного кирпича, а для топки внутри ставят жаропрочный кирпич.

Футеровка представляет собой внутреннюю облицовку материалом, стойким к химии, износу, огнеупорным. Он должен иметь низкую проводимость тепла. Футеровку применяют на закрытых поверхностях металлоплавильных печей, разливных промышленных ковшей, топок котлов, домен, шахт.

Функции внутренней футеровки:

  • защищает плоскость стены от термического, механического, химического воздействия;
  • в горной металлургии слой предохраняет оборудование от ударов, налипания спекшихся веществ, истирания;
  • усиливает стойкость к прямому огню основных материалов кладки печей, очагов;
  • в домнах защищает кожухи от критических температур разрушения, взаимодействия с раскаленным металлом, шлаками.

Перед кладкой печи делают проект с порядовочными чертежами. На схемах жаростойкий кирпич показывают заштрихованными элементами, чтобы просчитать нужное количество деталей для установки в печи. Стоимость таких элементов выше рядовых керамических камней, поэтому точность подсчетов выходит на первый план.

По условиям работы огнеупорных деталей в металлоплавильных агрегатах выделяют зоны:

  • нижняя, где располагают горн, область фурм, характеризуется температурой +1300° — +1600°С;
  • верхняя, где находится шахта, распар и колошник, в ней нагрев идет до +200° — +1300°С.
Читайте так же:
Пресс для изготовления керамического кирпича

На обоих участках применяют шамотный термостойкий кирпич с большим содержанием белой глины. Характеристики материала играют в этих местах первостепенную роль.

Срок службы материала (во многом зависит от условий):

  • в домнах — 3 – 10 лет;
  • в зоне передвижения сталей — 40 – 1500 часов;
  • в миксерах, передвижных ковшах 20 – 1500 минут.

Сырье и состав

В массу для производства кирпича включают около 70% шамота — огнеупорной глины. Это главный компонент смеси. Белая каолиновая глина податливая и пластичная в природном виде, поэтому не подходит для производства твердых продуктов с постоянной формой. Сначала вещество обжигают, а после затвердения его размалывают до порошкообразного вида. В итоге получается огнеупорная глина со всеми необходимыми характеристиками надежности и прочности.

Шамот делают из компонентов:

  • огнеупорная шамотная глина;
  • песок
  • вода.

Песок берут кварцевых пород с содержанием кремнезема на уровне 75 – 80%, его измельчают перед введением в сырьевую массу.

Виды шамотного кирпича

Плотность кирпича определяется процентом пустот

Метод формирования камней служит для подразделения продукции на виды: литая из шликера, выпущенная пластичным или полусухим способом, плавленая, термопластичная, прессованная под действием высоких температур.

По плотности кирпичи с огнестойкими качествами бывают:

  • особо плотные, в них пустот содержится не больше 3%;
  • высокоплотные изделия — пористость не больше 10%;
  • плотные, с показателем в диапазоне 10 – 16%;
  • уплотненные — до 20%;
  • средней плотности — 20 – 30%;
  • повышенно пористые — 30 – 45%;
  • легковесные кирпичи — концентрация пустот 45 – 85%;
  • ультралегкие материалы — пор свыше 85%.

Некоторые пользователи волнуются, что стройматериал может оказать вредное действие на здоровье, но многочисленные исследования этого не подтверждают, наоборот, натуральный состав говорит об экологической чистоте материала.

Выпускают разные марки шамотных камней, обозначение ставится на каждом изделии:

  • ША, ШАК, ШБ относят к универсальной категории, из элементов делают камины, бытовые печи. Прочные камни имеют идеальное сочетание стоимости и качества.
  • ШУС, ШВ отличаются большой теплоемкостью. Их устанавливают в промышленных агрегатах-печах для выкладки поверхностей внутри газоходов и шахт.
  • ПБ чаще всего применяют в конструкции барбекюшниц, жаровен.
  • ПВ также применяют внутри бытовых очагов и каминных печей. Из них делают газовые емкости в колпаковых агрегатах.
  • ШК — эта марка остается незаменимой при возведении производственных домен по переработке кокса.
  • ШЛ относят к легковесным категориям большой ячеистости, используют в очагах и печках с невысокой температурой накала (до +1300°С). Чаще ставят в домашних и небольших промышленных агрегатах.
  • ШЦУ используют в передвижных ковшах с раскаленным металлом, также во вращающихся топках.

Для ячеистых материалов применяют пористые типы глин и шамота, последнего должно содержаться в массе не больше 15 – 20%. Для легких разновидностей используют глину с включением перлитовых частиц, поэтому такие изделия не способны выдерживать промышленных температур, их применяют для домашних печек, устройства дымоходов. Пористые кирпичи значительно повышают возможность скоростного нагрева футеровки, поэтому реже трескаются от возникающего пара.

Особенности применения огнеупорного кирпича

Высококачественные кирпичи для металлоплавильных печей должны иметь большой коэффициент химической и температурной устойчивости, не проводить выделяемых газов от сгорания топливной массы и преобразования шлаков. Увеличение срока работы шахт и домен является основным направлением, поэтому упор делают на применение огнеупорных видов футеровки. Кроме этого, материал должен переносить тепловые удары и агрессивное сочетание жары, пара и агрессивной химии (шлака, щелочи, кислот).

Читайте так же:
Математика задача про кирпичи

Для бытового использования имеет значение небольшой вес блоков, одно изделие имеет массу 3,4 – 4,0 кг. В соответствии с ГОСТ 390 такие продукты не должны весить больше четырех килограммов.

Топка домашней печи с огнестойкой футеровкой сохраняет на 15 – 20% больше энергии, чем без обкладки.

Имеет значение период остывания печного очага. Наружные стенки получают накопленную внутреннюю энергию от шамотной оболочки, поэтому длительное время сохраняются теплыми. Применение кирпичей уменьшает количество открывания дверки камеры сгорания и подкидывания дров, угля.

Раствор для кладки огнеупорных камней

Внешний вид правильно приготовленного раствора

Кладку ведут с применением специальной смеси, компоненты которой обладают аналогичными свойствами с кирпичом. Стандартный цементно-песчаный раствор не применяют, т. к. он не соответствует предъявляемым требованиям. В процессе работы камина или печи он от нагревания трескается, распадается. В итоге целостность стенок нарушается, выделяется ядовитый угарный газ.

Требования к раствору:

  • вязкость, адгезия к шамотному кирпичу;
  • прочность наравне с кладочным материалом;
  • привлекательный вид (для наружных стенок);
  • длительность работы;
  • термостойкость.

Готовые сухие смеси продают в строительных магазинах. Их разводят водой и тщательно перемешивают. Недостатком является высокая стоимость, поэтому такие растворы готовят собственноручно.

Берут компоненты:

  • шамотная огнеупорная глина;
  • шамотный песок;
  • вода, она должна быть мягкой, например, дождевая, в ней не допускают жирных и соленых примесей.

Глину замачивают в емкости на 2 – 3 суток так, чтобы покрыть все вещество. Перемешивают 2 – 4 раза в день, после окончания выдержки глину протирают сквозь сито с отверстиями 3 х 3 мм.

После этого вводят тонкопросеянный шамотный песок в концентрации 1:2, а воду вливают так, чтобы получить раствор в виде густой сметаны. Проверяют, положив на лопату и перевернув вертикально — при этом идеальная масса медленно сползает, и не оставляет следа на инструменте.

Правила выбора и отбраковки кирпича

Способы проверки описывают в нормативных документах, одним из которых является ГОСТ 54.02.1 – 2000 или ГОСТ 40.69 – 1969. Для проверки соответствия прочности, плотности и других показателей нужно сложное оборудование, которого у покупателя быть не может. Поэтому продавец должен предоставить качественный сертификат о пройденных испытаниях в заводских лабораторных условиях.

Осмотр на месте включает:

  • выявление сколов, наплывов, растрескивания поверхности;
  • проверку ровности граней, кромок, прямоугольности;
  • проверку звучания — при ударе по элементу молотком должен быть звонкий металлический отзвук;
  • контроль линейных отклонений от размеров шамотного кирпича — не должны превышать 2 мм от нормативных.

Огнеупорный кирпич

Люди, самостоятельно строящие здания, нередко встречаются с таким стройматериалом, как кирпич. Их существует большое множество видов, и каждый имеет свою характеристику и свое применение. В этой статье будет рассмотрен один из видов кирпича – огнеупорный.

Свойства и характеристики огнеупорного кирпича

Из одного названия уже можно понять, что это тот кирпич, который устойчив к высокотемпературным воздействиям, а значит, используется для укладки печи, каминов, труб или дымоходов, для облицовки с внутренней стороны. Шамотный кирпич быстро накапливает в себе тепло и постепенно отдает это тепло в помещение. Изготавливается такой кирпич на специализированных заводах из тугоплавкой глины. В состав также могут добавлять: графит, кварцевой порошок и кокс в порошковом составе для того, чтобы получить блок с разными свойствами.

Читайте так же:
Все виды перевязки кирпича

Поскольку кирпич в дальнейшем будет подвергаться высоким температурам, он должен быть достаточно прочным. Прочность кирпича напрямую зависит от его марки, а также от того, насколько точно соблюдался состав рецепта при изготовлении. Но, если рассматривать кирпич, который имеет максимум в своей прочности, то она составляет 23 Н/мм2. Что касается температуры, то, если выбирать кирпич для дымохода, он должен выдерживать температуру около +800 °C. Если кирпич будет использоваться для других построек, то достаточно будет выдерживания температуры от 600 °C до 700 °C.

Преимущества и недостатки огнеупорного кирпича

Огнеупорный кирпич имеет следующий ряд достоинств.

1. Первое, что может привлечь взгляд покупателя, – это внешний вид. Кирпич имеет песчаный оттенок, который создает дополнительное ощущение комфорта и уюта. Также можно составлять различные геометрические узоры, сочетая с разными цветами кирпича.

2. Следующее, что стоит отметить, — это размеры материала. Можно выбрать из некольких типов.

3. Масса такого кирпича достаточно маленькая, благодаря этому, не создается дополнительная нагрузка на фундамент или печь.

4. В своем составе огнеупорный кирпич не имеет вредных веществ, поэтому при нагревании будет оставаться безопасным.

5. В укладке такой кирпич прост. Каждая сторона кирпича может быть как лицевой, так и внутренней, поэтому визуальной разницы заметно не будет, и не придется искать нужную сторону.

Но у всего есть свои недостатки. Недостатки у огнеупорного кирпича следующие.

1. Он достаточно хорошо впитывает влагу, что отражается на его прочности и массе, поэтому его не рекомендуют использовать в банях, соляриях и саунах.

2. Плотность кирпича довольно высокая, поэтому для разрезания придется использовать более мощные инструменты наподобие болгарки.

3. Цена у такого кирпича не относится к бюджетной, но при его перевозке за счет маленькой массы можно сэкономить.
Если рассматривать все достоинства и недостатки такого кирпича, то можно вывести свое собственное мнение о нем. Если же все-таки решите купить шамотный кирпич, то он будет долгое время сохранять тепло и уют в вашем доме.

Огнеупорный кирпич. в мокрых средах?!

На сегодняшний день существует четыре основных вида огнеупорного кирпича. Рассмотрим их

Все они отличаются друг от друга по составу, внешнему виду и физико-техническим свойствам.

Какой из этих видов огнеупора можно использовать в мокрых средах? Например, при строительстве печи бани? Для того, чтобы в этом разобраться, рассмотрим более подробно состав и свойства каждого из перечисленных видов огнеупора.

Динасовый кирпич

Главное отличие – высокое содержание кремнезема (не менее 93%). Такой кирпич изготавливается из кварцитов, в состав также добавляют 2-2,5% извести. Сырая порода измельчается, а затем перемешивается с известковым молоком. Формовка динасового кирпича проводится в прессах. Далее изделие проходит сушку, затем – обжиг при 1400-1460 градусах.

Динасовый кирпич отличается высокой огнеупорностью — 1680-1730 градусов. Температура начала деформации и вовсе одна из самых высоких среди огнеупоров – 1650 градусов.

Существует два вида динасового кирпича: стандартный и легковесный с плотностью не более 1300 кг/м3.

Динасовый кирпич используется для строительства нескольких видов промышленных печей:

  1. Коксовые;
  2. Стекловаренные;
  3. Мартеновские.

Иными словами, он используется только в промышленном строительстве.

Но коэффициент водопоглощения динасового кирпича составляет до 12%. О чем это говорит? Этот вид огнеупора нежелательно использовать во влажных помещениях, так как он впитывает немалое количество влаги и частично теряет свои свойства.

Читайте так же:
Проникающая пропитка для кирпича

Магнезиальный кирпич

Этот вид огнеупора изготавливается из хромово-магнезиальной шпинели. Обладает наиболее высокой огнеупорностью – 2000 градусов. Также материал устойчив к воздействию металлов, основных шлаков и оксидов железа при высоких температурах.

За счет этого магнезиальный кирпич часто используется в промышленном строительстве для сооружения мартеновских печей.

Однако этот материал уязвим перед воздействием кислот, солей, высокой влажности. По сути, не рекомендуется, чтобы он контактировал с любыми веществами, кроме огня и различных металлов. Так что этот вариант тоже отпадает.

Углеродистый кирпич

Изготавливается с повышенным содержанием графита и кокса. Отличается от шамотного сильной спрессованностью. Так как в структуре этого кирпича минимальное количество пор, а коэффициент водопоглощения не превышает 4%, он легко противостоит высокой влажности и подойдет для мокрой среды (например, для бани).

Однако и тут есть одно большое НО. Этот кирпич очень редко встречается на строительном рынке, стоит дорого и используется в очень узких отраслях (строительство печей для металлургической промышленности). Так что использовать редкий и дорогой углеродистый кирпич для бани нет никакого смысла.

Шамотный кирпич

Интересен тем, что может легко противостоять практически всем видам химических веществ. В состав входят:

  1. Шамотный порошок (70%);
  2. Порошок графита;
  3. Порошок кокса;
  4. Зерна кварца (имеют коричневый цвет).

Максимальная огнеупорность – 1690 градусов, температура начала плавления – 1300 градусов. В этом отношении шамотный кирпич не уступает динасовому.

Пор в структуре шамотного кирпича немного, коэффициент водопоглощения составляет 7%. То есть, этот материал относительно устойчив к высокой влажности и может использоваться в мокрой среде. Но самое интересное, что стоит он недорого в сравнении с другими видами огнеупорного кирпича, а сфера применения затрагивает не только промышленное, но и частное строительство.

Шамотный кирпич часто применяется для строительства печей бани. Он хорошо передает тепло внутреннему помещению и выдерживает среду с относительной влажностью до 80%.

Однако это не означает, что шамот легко переносит очень высокую влажность. Для того, чтобы кирпич не впитал много влаги и не потерял своих физико-технических свойств, баня должна иметь эффективную систему вентиляции. Уровень влажности должен поддерживаться на оптимальном уровне – от 60% до 80%.

Напомним, что помимо печей бань, из шамота строят:

  1. Мангалы;
  2. Тандыры;
  3. Котлы и котельни;
  4. Дымоходы и дымовые трубы;
  5. Камины;
  6. Домашние очаги;
  7. Садовые печи.

В промышленном строительстве из него возводят печи для:

  1. Металлургической промышленности;
  2. Коксовой промышленности;
  3. Стеклодувной промышленности;
  4. Химической промышленности;
  5. Фарфоровой промышленности.

Почему огнеупорный кирпич другого размера

Войти

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal

  • Recent Entries
  • Archive
  • Friends
  • Profile
  • Memories

Кирпич: шамотный Vs керамический.

Вокруг вопроса применения шамотного и керамического кирпича в печном деле ходит очень много разных споров, слухов, домыслов и легенд. Например, часто встречается мнение, что шамотный кирпич радиоактивный, что его использование вредно для здоровья.
Издавна принято, что печь кладется из керамического кирпича, а топка футеруется шамотным. Сейчас же можно встретить печи, камины, барбекю полностью сделанные из шамотного кирпича, да что уж таить — сам использую именно шамотный кирпич в работе.
Давайте попробуем все-таки разобраться, что здесь к чему, сравнить эти 2 вида кирпича и определить их области применения.

Читайте так же:
Плотность керамического кирпича марки м100

Для начала несколько теоретических моментов.

Теплопроводность — способность материала передавать через свою толщу тепловой поток, возникающий вследствие разности температур на противоположных поверхностях. Теплопроводность характеризуется количеством теплоты (Дж), проходящей в течение 1 ч через образец материала толщиной 1 м, площадью 1 м2, при разности температур на противоположных плоскопараллельных поверхностях в 1 К.
Теплоемкость — способность материала при нагревании поглощать теплоту. Теплоемкость определяется отношением количества теплоты, сообщаемого телу, к соответствующему изменению температуры
Пористость — степень заполнения объема материала порами, измеряется в %
Плотность кирпича определяется массой кирпича на единицу его объема
Морозостойкость — способность материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии без признаков разрушения

ХарактеристикаШамотный кирпичКерамический кирпич
Плотность кг/м. куб.19101950-2050
Морозостойкость15-5015-75
Пористость, %24-308
Теплоемкость, кДж/кг С1,040,9
Теплопроводность, Вт/м С0,840,5-0,7
Коэф. линейного расширения, а.10+6, I/град С5,33-5

А теперь давайте попробуем порассуждать о возможности применения шамотного кирпича.

1. Шамотный кирпич будет быстрее прогреваться и стенки кирпича будут более горячими, но при этом остывает он по времени почти столько же,сколько и керамический. В подтверждение этому опыты Евгения Колчина. Это очень удобно, например, в облицовках каминных топок.
2. Сам по себе шамотный кирпич имеет правильную геометрическую форму где любая из 6 граней может быть лицевой(точнее 5 — ложок с клеймом не подойдет) — с этим преимуществом не может поспорить керамический кирпич(там их всего 3). Данный факт позволяет работать почти без брака.
Так же наличие шамотных блоков (ШБ 94, ШБ 96) в некоторых моментах упрощают работу и увеличивают возможность использования шамота (полки, декоративные элементы)

3. Давайте обратимся к Европейскому опыту. Дополнительные теплонакопительные элементы(включая дополнительные дымообороты) для Brunner, Jotul, Schmid, Olsberg делают из шамота. Немецкая компания Wolfshoeher Tonwerke выпускает шамотные элементы для дымооборотов и теплонакопительных печей. Мало кто обращает внимание, но даже есть специальный класс — печные топки: их можно подключать только через систему дымооборотов.

4. Конечно, коэффициент расширения у шамотного и керамического кирпича разный, потому перевязывать их настоятельно не рекомендуется. Это еще раз подтвердил опыт Евгения Колчина.
5. Очень часто бытует мнение, что шамотный кирпич при нагревании выделяет вредные вещества или вообще радиоактивен. Последнее еще в теории(и только в теории!) как-то возможно, так как все зависит от места добычи глины, но вот в первое верится с трудом. Скорее всего, причина возникновения слуха о выделении вредных веществ в следующем. Шамотный кирпич — один из видов огнеупорных материалов(подгруппы алюмосиликатных огнеупоров: полукислые, шамотные и высокоглиноземистые; а есть еще динасовые, муллитовые и др. огнеупоры), а их очень много, изготавливаются они разным способом. Возможно, что при нагревании некоторых из них и выделение вредных веществ, но это не относится к шамотному кирпичу, так как он предназначен для бытового использования.
6. Еще одним недостатком шамотного кирпича можно назвать его меньшую, по сравнению с керамическим кирпичом, морозостойкость. Многи скажут, что для барбекю он не подойдет. Я не так давно работаю печником, но то, что было сделано на улице мной 3-5 лет назад бес признаков разрушения. Да и всегда можно защитить шамотный кирпич лаками или тем же жидким стеклом

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector