Шамотна цегла - розміри та інші характеристики матеріалу

Для будівництва конструкцій, що працюють при високих температурах, потрібен вогнетривкий матеріал. Найчастіше цих цілей досягає шамотна цегла. Цей вогнетривкий матеріал годиться для футеровки потужних парових котлів, йде на кладку виробничих печей і труб. З допомогою кладки шамотної матеріалу роблять внутрішнє облицювання доменних печей і невеликих вагранок.

 

 

Що таке шамотна вогнетривка цегла
Що таке шамотна цегла, з чого роблять цей вогнетривкий матеріал, який широко застосовується в промисловості й у побуті? За допомогою яких добавок можна домогтися такої теплопровідності шамотної цегли? Він навіть зовнішнім виглядом відрізняється від інших матеріалів своїм жовтувато-пісочним кольором та однорідною структурою. Розглянемо деякі технічні характеристики цього виробу.

 

Виробники виготовляють цей матеріал з особливої білої глини. Вона замішується, формується і обпалюється в спеціальних печах. Кожна стадія виготовлення суворо контролюється за температурних умов і часу випалу. Властивості виробу дуже залежать від цих факторів. Якщо сформований блок в печі не дотримати, можна буде досягти міцності виробу. В якості добавок у вогнетривку глину зазвичай додають оксид алюмінію. Саме він і надає незвичайні якості готового виробу. Від кількості оксиду алюмінію залежить пористість готового виробу. А пористість впливає на теплопровідність.

 

Розміри блоку теж впливають на його властивості. Чим більшу величину він має, тим нагрівання буде йти довше, а остигання буде відбуватися повільніше. При високих показниках пористості готовий шамотна вогнетривка матеріал буде дуже крихким. Під дією навантажень він обов'язково розкришиться.

 

До позитивних властивостей можна віднести:
• рівну структуру і колір;
• високу ступінь вогнетривкості;
• міцність;
• велика теплоємність;
• стійкість до дії хімічних речовин.

 

Є у нього і негативні риси:
• вироби в силу своєї міцності не піддаються різанню;
• блоки навіть однієї партії можуть мати різні розміри;
• висока вартість матеріалу;
• кладку ведуть тільки з використанням спеціального розчину.

 

Отже, основні технічні характеристики такі:
• вогнестійкість — 1100-1800 °C;
• щільність — 1700-1900 кг/м3;
• міцність (марка) — 75-250;
• морозостійкість (марка) — 15-50;
• пористість — 3-85%.

 

Це дані, які передбачені ГОСТом. На ринок часто надходить вогнетривкий матеріал, вироблений за власними технічними умовами виробника — ТУ. Блок, у маркуванні якого стоїть яка-небудь буква і відразу ж за нею цифра, найчастіше випущений за ТУ. Вироби, створені за Гостом, значно якісніше, ніж виготовлені по ТУ. Тому краще купувати їх.

 

 

Розміри вогнетривкої шамотної блоку
Асортимент продукції на ринку широкий. Розміри шамотної цегли і його форма можуть бути найрізноманітнішими. Але найчастіше це звичайні прямокутники довжиною 23 див. Їх ширина — 11,3 см, Висота — 6,5 див. Це оптимальний розмір. Але для деяких цілей випускаються і інші форми виробів (рис. 1). Разом з формою змінюється і вага кожної одиниці матеріалу. За Гостом вага однієї цеглини повинен бути 3,7 кг. Але в продажу можна зустріти вироби вагою від 2,8 до 4,5 кг. При покупці варто звернути на це свою увагу. Адже у більш легкого виробу вище коефіцієнт його теплопровідності. Тобто, він буде нагріватися і охолоджуватися за більш короткий проміжок часу.

 

Вогнетривка цегла з глини за формою буває:
• прямий (прямокутний);
• клиновий шамотний;
• арочний;
• трапецеїдальний.
Такі форми дають можливість зводити конструкції різної форми та призначення.

 

За ступенем пористості види шамотної матеріалу такі:
• особливо щільний вогнетривка цегла з пористістю менше 3%;
• високощільний цегла з пористістю від 3 до 10%;
• щільний, його пористість становить від 10 до 16%;
• ущільнений, цей матеріал має від 16 до 20% щільності;
• среднеплотный, має пористість від 20 до 30%;
• повышеннопористый — його пористість від 30 до 45%;
• шамотна легкий матеріал з пористістю 45-85%;
• ультралегковесный — понад 85%.

 

Працюють на великих заводах фахівці постійно розробляють нові вироби, покращуючи старі і додаючи в формувальні суміші різні нові компоненти. В результаті на світ з'являються нові марки цього продукту, мають свою форму і вага цегли.

 

Шамотна блок і його марки
Шамотна цегла: що це таке в наші дні? Це універсальні блоки різної форми, які користуються попитом споживачів. Найбільш відомі з них маркуються так: цегла шамотна ША або ШАК, ШБ. Позначення бувають різні. Що вони означають? Розглянемо це питання докладніше:
• марки ША, ШБ, ШАК — кладка печей і камінів;
• ШУС, ШВ — застосування в промисловості;
• ПБ — використання у побуті;

 

Вироби марок ШАК, ША і ШБ легко витримує високі температури (до 1690 °C) і відрізняються високим ступенем міцності. Поєднання ціна/якість тут ідеальне. Після буквених позначень можуть стояти цифри. Наприклад, цегла шамотна ША 5. Цифра може бути і двозначна. Виглядати це може таким чином: ША 45. Марки ШВ і ШУС призначені для обмуровування внутрішніх поверхонь стін парогенераторів і конвективних шахт. ПБ годиться на кладку невеликих побутових печей, барбекю.

 

Марка ШК використовується в агрегатах, що виробляють кокс. Наприклад: ШК 35. Легкий марки ШЛ використовується на виробництві для футерування печей з температурою до 1300 °C. Коефіцієнт розширення цього матеріалу дуже низький, що дає можливість його застосування і в побутових печах. Цей матеріал випускається різних форм, яких можна нарахувати понад 50. Найпоширеніші з них: ШЛ-0,4; ШЛ-0,9. Великим попитом користуються також марки ШЛ-1 і ШЛ-1,3. ШЦУ — це вогнетривкі блоки, використовувані в обертових печах конструкцій.
Кожна марка представлена на ринку своїми різновидами, формами і вагою. Все це позначається на ціні матеріалу. Існує думка про шкідливість шамотної блоку для людського здоров'я. Але ця шкідливість не доведена ніякими дослідженнями. Адже це просто звичайна глина. З такої глини робиться і столовий посуд, яка теж обпалюють в печах при високих температурах.

 

Висновок по темі
Будівництво труб, плавильних печей і інших конструкцій, що працюють в умовах високих температур, неможливо без використання вогнетривких матеріалів. Одним з них є шамотна цегла. До нього на виробництві пред'являються досить високі вимоги.

 

 

Це дуже міцний матеріал з високим ступенем жаростійкості.
Схеми його виготовлення досить прості. Береться біла глина (шамот). Її потрібно почистити від домішок і подрібнити. В глину додаються присадки. В основному це оксид алюмінію. Замішану суміш формують і запікають в печах при високих температурах. Марок цього матеріалу дуже багато. Розміри вогнетривкої блоку теж можуть бути різними. Кожна з них використовується для досягнення конкретних цілей. Кладку шамотної цегли ведуть на особливий розчин.