Cng-cylinders.ru

Строительный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Легковесный шамотный кирпич плотность

Шамотный кирпич

Для возведения конструкций, функционирующих при высоком температурном режиме, требуется применение огнеупорного стройматериала. Зачастую в данном процессе используют шамотный кирпич. Характеристики изделия выделятся устойчивостью перед агрессивной средой и повышенными температурами.

Чтобы конструкция не подвергалась разрушению, достаточно только создать огнеупорную оболочку из шамота и облицевать ее обычным строительным кирпичом. Подобная капсула изолирует открытый огонь, благодаря чему сооружение прослужит еще долгое время.

Описание материала

Помимо шамотной глины в массу для изготовления такого кирпича добавляют древесные опилки, торф и другие органические материалы, которые при высоких температурах, сопровождающих обжиг, выгорают, оставляя вместо себя закрытые, заполненные воздухом поры. Это уменьшает вес изделия и снижает его теплопроводность. Благодаря многократному переходу тепловых волн из одной среды в другую, легковесный кирпич обладает отличными теплоизоляционными свойствами.

Марки легковесного шамотного кирпича

В зависимости от веса и объема, такой кирпич подразделяется на марки.

Обозначается она аббревиатурой ШЛ или ШТЛ, где

  • Ш – обозначение шамотного состава материала;
  • Л – весовая категория (легковесный);
  • Т – указание на то, что в составе присутствует тальк.

Следом за буквенными обозначениями следуют цифры, которые дают информацию о кажущейся плотности материала (Узнайте также возможно ли строительство бани своими руками из кирпича).

Марка указывается на каждом кирпиче

Для справки. Для характеристики пористых материалов применяют понятия истинной и кажущейся плотности. Истинной называется плотность без учета пустот, а кажущейся – отношение массы кирпича к занимаемому им объему.

Кажущаяся плотность, которой обладает легковесный огнеупорный кирпич, является одной из его важнейших характеристик. Чем она ниже, тем больше в материале воздуха, тем меньше его вес и теплопроводность.

Однако вместе с увеличением объема пор падает прочность кирпича, снижается коэффициент упругости и сопротивление к нагрузкам. Соответственно, уменьшается и срок службы.

Самыми востребованными являются следующие марки:

  • ШЛ-0,4 – ультралегковесные изделия с кажущейся плотностью 0,4 кг/см 3 . Их вес составляет всего 0,7 кг. Используется для футеровки печей с максимальной температурой 1150 градусов Цельсия.
  • ШЛ-1,0 и ШЛ-1,3 – легковесные керамические изделия с соответствующей маркировке кажущейся плотностью. Их вес зависит от типоразмера и может колебаться от 1,7 до 2,2 кг для ШЛ-1,0 и от 2,0 до 2,6 кг для ШЛ-1,3. Выдерживают температуру до 1300 градусов, сохраняя при этом свои паспортные свойства.

Формы и размеры

Если двойной силикатный кирпич М 150 применяется для строительства стен и потому выпускается только прямой стандартной формы, то для устройства топок и дымоходов в различных печах требуются фасонные изделия. Поэтому шамотный кирпич отличается большим разнообразием форм и типоразмеров, которые регламентируются ГОСТ 21436-2004 и ГОСТ 8691-73.

Читать еще:  Новокубанский кирпич размеры полуторного кирпича

Всего существует около 50 типоразмеров, но самыми востребованными являются прямые изделия:

  • ШЛ-5 – с линейными размерами 230х114х65 мм;
  • ШЛ-8 – с линейными размерами 250х124х65 мм.

Фото ШЛ-5 с размерами

Кроме них выпускается шамотный легковесный кирпич клиновой торцевой, клиновой ребровой, подвесной, трапециидальный и фасонный. Независимо от формы, он должен иметь правильную структуру с ровными гранями и прямыми углами (Узнайте здесь, чем покрасить кирпичную печь).

Разнообразие форм облегчает работы по кладке фигурных топок

Область применения

Материал используется для кладки теплоизоляционного слоя в различных тепловых агрегатах с температурой нагрева, соответствующей марке кирпича:

  • Электоро- и термопечах;
  • Котлах;
  • Паропроводах;
  • Выпарных агрегатах;
  • Подогревателях;
  • Бытовых печах и каминах;
  • Дымовых трубах.

Наиболее активно огнеупорный легковесный кирпич применяется в металлургической и коксохимической промышленности

Характеристики шамотного кирпича и его свойства

Это особый вид строительного материала, который отличается не только устойчивостью к высоким температурам, но имеет полностью другую структуру. Сейчас мы рассмотрим основные характеристики шамотного огнеупорного кирпича и расскажем, как отличить подделку от оригинального товара.

  1. Высокая устойчивость к перепадам температуры. Выдерживает до 1600 градусов, причем срок годности его практически не ограничивается. Отлично подходят для дымоходов, где после сильного охлаждения может поступать чрезвычайно горячий воздух.
  2. Повышенная плотность материала и аккумуляционные свойства. Вбирает в себя тепло и отдает его достаточно долго, а теплопроводность шамотного кирпича равна 1,28 Вт/м2С (больше, чем у силиката в 2 раза). Большое преимущество при строительстве тандыров.
  3. Легкий вес шамотного кирпича. Каолин намного легче силиката, поэтому кирпичи стандартных размеров весят от 2,2 до 6,5 кг, не сильно давят на фундамент и позволяют на нем сэкономить.
  4. Устойчивость к кислотам и щелочам. Эти свойства позволяют существенно расширить сферу применения шамотного огнеупорного кирпича, он пригоден даже в литейной и стеклодувной промышленности.
  5. Очень высокая прочность. Выявить поделку очень легко. Если хорошенько треснуть молотком по качественному шамоту, крошки вообще не будет, а разрезать его ровно практически нереально, срез будет треснутым.

Важно: многие считают, что если кирпич огнеупорный, то он не должен пропускать тепло и поверхность наружная будет холодной. Это все бред. Стойкость к пламени выражается только в долговечности материала и его прочности, минимальной усадке и расширении. Что же касается теплопроводности – все наоборот. Шамотный кирпич почти в 2 раза пропускает тепло сильнее обычного (проверено неоднократно тепловизором в разных условиях), поэтому снаружи топки обкладывают дополнительно другими стройматериалами.

Также есть разница в самой структуре и пористости обычного и шамотного кирпича по ГОСТ. Рассмотрим для начала, как делают такой строительный материал и чем обусловлены отличия:

  1. Первая стадия: осушение каолина и раствора при температуре 150 градусов.
  2. Вторая стадия: удаление связанной воды в каолине при температуре до 700 С.
  3. Стадия разложения магния, кальция и углеродов при температуре 900 градусов, усадка каолиновых частиц на 3%.
  4. Четвертая стадия: запекание глины. Температура шамотного кирпича достигает 1100 градусов. Материал набирает основную прочность и заканчивается усадка.
  5. Последняя стадия: образование «глянца» и формирование стеклоподобной поверхности. При температуре 1500 градусов кирпич обжигается, поверхность может быть похожа на стекло, молекулы плотно связываются между собой.
Читать еще:  Марка силикатного кирпича м100

Свойства шамотного кирпича тоже немного другие. Если постучать твердым предметом по шамоту с хорошим обжигом, то звук будет звонким, близким к металлическому. Если звук очень глухой – это подделка или некачественный огнеупор.

Преимущества и недостатки стройматериала

Исходя из технических характеристик, шамотные блоки имеют следующие достоинства:

  • высокая огнестойкость;
  • высокая прочность;
  • стойкость к воздействию атмосферных негативных факторов;
  • устойчивость к деформационным явлениям;
  • большой срок эксплуатации;
  • хорошая теплоемкость.

Основные недостатки материала:

  • для кладки шамота требуется специальный раствор;
  • материал трудно поддается резке;
  • высокая стоимость огнеупора.

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.

Кладка кирпича

Для укладки огнеупорных изделий, работающих при высокой температуре, требуется применять специальные кладочные растворы.

Раствор

Для бытовых целей выпускаются сухие смеси, расфасованные в мешки, весом 25 и 50 кг. При покупке необходимо обязательно обратить внимание на то, чтобы присутствовала надпись о назначении кладочной смеси.

Читать еще:  Представленная схема испытания кирпича предназначена для

Основные требования:

  • смесь должна выдерживать высокие температуры, не теряя своих прочностных свойств;
  • иметь параметры, максимально приближенные к характеристикам термостойкого блока;
  • обладать хорошей адгезией к материалу, из которого изготовлен кирпич.

Кладка

Монтаж термостойких изделий осуществляется двумя основными способами – на раствор и «в сухую».

Блок, содержащий в своём составе повышенное содержание магнезита, укладывается на постель из сухого магнезитового порошка.

Раствор, применяемый для кладки, например, шамотной продукции, должен содержать в своём составе шамотный порошок. Кладочная смесь, содержащая динасовые добавки, используется для работы с динасовым кирпичом.

Устройство домашних печей и каминов, дымоходов к ним, как правило, осуществляют на «мокрые» растворы. Такие составы можно приготовить своими силами. Для этого понадобится огнеупорная глина, например, белая каолиновая или голубая кембрийская. В качестве наполнителя используется шамотный песок. Пропорциональное соотношение глины и песка составляет 1:2.

Технология производства шамотного кирпича ША-5

Изготовление данного материала определяет дальнейшие свойства огнеупорного кирпича ША-5. Следовательно, раз характеристики шамота значительно отличаются от таковых у простого рядового строительного кирпича, то и технология производства должна быть принципиально другой.

Технология изготовления шамотного кирпича ША-5 состоит из нескольких этапов:

  1. Подготовка глиняной смеси. Сначала жаростойкая глина растирается до консистенции порошка, называемого шамотным.
  2. Фильтровка шамотного порошка через специальное сито и его засыпка в специальные резервуары.
  3. Смешивание порошка с водой и тщательное перемешивание.
  4. Добавление порошка графита и кокса в строго определенной пропорции, добавление крупных зерен кварца и перемешивание смеси.
  5. Формовка изделия.
  6. Сушка кирпича.
  7. Обжиг при температуре 200 градусов, которая постепенно увеличивается сначала до 600 градусов, затем – до 900, затем – до 1000-1100, и наконец, до 1500 градусов. Сам процесс обжига происходит в печах вращающегося или шахтного типа.
  8. После того, как кирпич спекся, его охлаждают, сортируют и транспортируют на склад.

В зависимости от температуры обжига подучаются высоко жженные или низко жженные кирпичи, которые отличаются между собой за счет разных показателей водопоглощения.

Формовка шамотного кирпича ША-5 осуществляется двумя способами:

  1. Метод полусухого прессования;
  2. Метод пластического формования.

Поэтапное повышение температуры обжига огнеупорного кирпича имеет глубокий смысл. Например, при 100-200 градусах из материала испаряется остаточная влага (вода затворения или гигроскопическая вода). Затем температура повышается до 600 градусов, чтобы в шамотной глине распался каолинит и выделилась химически связанная вода. При температуре 900 градусов происходит разложение карбонатов кальция и магния, а также окисление сульфидов и углеродных примесей. При 1000-1100 градусах происходит спекание кирпича. При 1350-1500 градусах происходит выдержка кирпича. Время выдержки составляет 5-6 часов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector