Шамотна цегла – види і марки

Що таке шамотна цегла

Шамотна цегла-виріб, вироблене з шамотної глини-матеріалу, що складається з глинозему, корунду і циркону-шляхом випалу.

Вогнетрив легко пізнаваний серед маси зразків – у нього пісочний відтінок, шорстка пориста поверхня.

Перевага:

• висока термостійкість і здатність витримувати багаторазові навантаження, що виникають в процесі нагрівання – остигання;
• низький коефіцієнт теплопровідності, завдяки чому температурний фон значно знижений на зовнішній стороні нагрівального пристрою, ніж всередині топкового простору;
• має малий коефіцієнт об’ємного і лінійного розширення – при кладці на жаростійкий склад, що володіє схожими властивостями з основним виробом, топкова камера зберігає свою цілісність протягом тривалого терміну експлуатації;
• мала швидкість нагріву сприяє швидкому відведенню гарячих продуктів згоряння через димохід.

види і марки” width=”500″ height=”375″ sizes=”(max-width: 500px) 100vw, 500px” >

Недостатки:

• вартість вогнетривкої продукції перевищує ціну звичайної червоної керамічної цегли на 50-200%, але, так як обсяг використовуваного матеріалу невеликий – використовується тільки для топкової камери і димаря, то такі витрати будуть необтяжливі;
• недостатня вологостійкість, підвищена гігроскопічність можуть призвести до руйнування кладки при різкому тепловому навантаженні при розтопленні каміна або печі; це пояснюється швидким нагріванням теплостійкою облицювання і утворення пари, який створить внутрішні напруги через що виник тиску;
• для роботи з термостійкою продукцією потрібно більш ретельне дотримання технічних умов, у порівнянні, наприклад, зі звичайним кладочним блоком.

Характеристики цегли

Основні властивості:

1. Об’ємна вага 1500-1900 кг/м3. Показник, застосовуваний при силових розрахунках для визначення вагового навантаження на опорну основу і саму конструкцію.
2. Робоча температура експлуатації 1100-1800°C. Визначає температурну навантаження на блок і максимальний час до проведення поточного ремонту по його заміні.
3. Середні показники теплопровідності рівні 0,5–0,6 Вт/м*°C. Показують передачу теплової енергії на протилежну сторону від джерела нагріву. Визначають температурне навантаження на захищаються вузли конструкції.
4. Марка міцності становить 75-250 одиниць. Характеризує ступінь стійкості виробу при статичних навантаженнях на стиск.
5. Морозостійкість не перевищує 50 циклів «заморожування – розморожування».
6. Показник пористості не перевищує 85% від загального обсягу блоку. Цей параметр впливає на ступінь теплопровідності і міцність цегли. Крім цього, зі збільшенням пористості, зменшується питома вага продукції. Підрозділятися:
   • особливий вид, – пористість не перевищує 3%;
   • високощільний, – показник становить 3-10%;
   • щільний, пористість 10-16%;
   • ущільнений, 16-20%;
   • среднеплотный, 20-30%;
   • підвищена пористість, 30-45%;
   • легкий виріб, 45-85%;
   • ультралегковесный, показник перевищує 85%.

Переважаючий колір готового виробу – світло-жовтий, пісочних відтінків. Різні добавки в вихідну суміш, можуть надавати цеглі колірні гами охри, сепії і червоно-коричневі кольори.

Сфера застосування

Види і марки

Вогнетриви, в залежності від призначення випускаються різних розмірів і форм.

Основні види:

• класичний вид, – прямокутник з розмірами 65х123х250 або 65х113х250 мм (висота, ширина, довжина); розміри обумовлюються ГОСТ 390-69;
• клиноподібна форма виробу;
• у вигляді трапецій;
• арочний тип.

Маса одиничного блоку знаходиться в діапазоні 2,4–6 кг.

Розподіл за складом:

1. Основний. Складається з 70% шамотної глини, коксового і графітового порошку. Застосовується для обкладання печей, що виробляють бессемеровскую сталь.
2. Вуглецевий. Збільшено вміст графіту. Цим виробом футеруются доменні печі.
3. Кварцовий. Введені добавки окису кремнію. Має високу вогнетривкість, але руйнується від контактів з розплавами, що мають лужне середовище.
4. Глиноземний. Присутній оксид алюмінію. Робочий діапазон температур становить 1100-1300°C. Склад цегли допускає багаторазові зміни теплового фону, що зумовило використання в побутових цілях – цим блоком кладуть каміни, печі та димарі.

Позначення

Кожен вогнетривкий виріб піддається маркуванню, по якій можна розшифрувати властивості і призначення цегли. Габаритні розміри описуються ГОСТ 8691-73. По застосуванню групуються:

• вогнетривкі блоки загального застосування – марки ША і ШБ;
• вироби, що застосовуються в розливних ковшах – ШКУ;
• вогнетриви для горнів доменних печей-ШПД;
• ваграночний вогнетрив-ШАВ;
• блоки, що використовуються в випалювальних обертових печах-ШЦУ.

Насправді, жаростійких виробів набагато більше. Всі вони описані в спеціальній літературі. Найбільш поширені і застосовуються в промислових і побутових цілях марки ША, ШБ і ШЛ.

Відмінність виробів ША і ШБ, – різний вміст глинозему. У першій групі оксид алюмінію становить близько 30%, у другій приблизно 28%. При однакових масових і розмірних параметрах вогнетривкість марки ША досягає 1690°C, ШБ – 1650°C.

Для футерування печей з невеликими топками і побутових цілей застосовуються блоки легкої групи. Параметри регламентуються ГОСТ 5040-96.

Популярні види, – ШЛ-0,4; ШЛ-0,9; ШЛ-1 і ШЛ-1,3. Щільність становить 0,4–1,3 кг/м3, відповідно. Температурний діапазон експлуатації від +1150°C для ШЛ-0,4 до +1300°C для ШЛ-1,3. Дана група вогнетривів володіє малим коефіцієнтом лінійного розширення, що знайшло відображення в застосуванні для обкладання подів топок.

Буквено-цифрові літери, нанесені на цеглу, позначають сферу застосування, виготовлення, наприклад: виконано напис ША-5 СЛ: Ш. Тобто, Цегла вогнетривка, виготовлена з шамоту з вмістом алюмосилікатів. Виріб виконаний за нормами ГОСТ. Літера «А» – вогнетривкий клас.

Наступна за нею цифра позначає типорозмір. Якщо є поєднання букви Ш і цифри, то це говорить про те, що продукція випущена за ТУ (технічні умови, розроблені виробником).

ТУ допускають в певних межах відходження від нормативів ГОСТ. Тому, продукція, випущена за місцевими нормами, використовується в менш відповідальних конструкціях. Найчастіше застосовується в побутових цілях для кладки печей, камінів, «барбекюшніцу», встановлених під відкритим небом. Це обумовлено не такими великими температурними навантаженнями, що виникають, наприклад, в доменних печах.

Критерії вибору

На що звернути увагу приватному покупцеві, який купує вироби для власного каміна:

1. Зовнішній вигляд. Готова продукція повинна мати рівномірний однаковий колір з усіх боків. Для класичного шамотної цегли – це пісочно-жовті відтінки. Сколи, тріщини, «кривобокость» неприпустимі. Єдине, коли можна пропустити, це застосування для допоміжних цілей, наприклад, спорудження подіуму. Відступу за розмірами не повинні бути більше 2 мм. Наявність склоподібної плівки на поверхні говорить про те, що вогнетрив був передержан в печі, і в процесі кладки можуть виникнути проблеми з-за слабкої адгезії до розчину.
2. Звук. Цегла, вироблений за всіма нормативами, має однорідну, без внутрішніх тріщин і сторонніх включень структуру. Тому, при зіткненні з металевим предметом, він видає чистий, без сторонніх вібрацій звук. Глуха або дребезжащая вібрація свідчить про порушення цілісності, однорідності складу і структури, наявності внутрішніх тріщин і напруг, викликаних неправильним відпалом.
3. При розгляді розколотого цегли, видно, що зовнішня сторона пофарбована більш насичено, ніж внутрішня. При цьому кожен з відтінків для зовнішньої і внутрішньої сторони, повинен мати однаковий забарвлення. Наявність серцевини, що має темний колір, говорить про недотримання режимів випалу, – виріб було пережжено.

Ціна

Усереднена ціна термостійких виробів становить:

• прямий ШБ 8, =35 грн/усл.шт;
• прямий ШБ 5, =26 грн/усл.шт;
• прямий ША 5, =6,50 грн/ум.шт;
• ребровий клин ШБ 1 8Х, =8 грн/усл.шт.

Кладка цегли

Для укладання вогнетривких виробів, що працюють при високій температурі, потрібно застосовувати спеціальні кладочні розчини.

Розчин

Для побутових цілей випускаються сухі суміші, розфасовані в мішки, вагою 25 і 50 кг. При покупці необхідно обов’язково звернути увагу на те, щоб була присутня напис про призначення кладочної суміші.

Основні вимоги:

• суміш повинна витримувати високі температури, не втрачаючи своїх властивостей міцності;
• мати параметри, максимально наближені до характеристик термостійкого блоку;
• володіти хорошою адгезією до матеріалу, з якого виготовлений цегла.

Кладка

Монтаж термостійких виробів здійснюється двома основними способами – на розчин і «в суху».

Блок, що містить в своєму складі підвищений вміст магнезиту, укладається на ліжко з сухого магнезитового порошку.

Розчин, застосовуваний для кладки, наприклад, шамотної продукції, повинен містити в своєму складі шамотний порошок. Кладочна суміш, що містить динасові добавки, використовується для роботи з динасовим цеглою.

Пристрій домашніх печей і камінів, димоходів до них, як правило, здійснюють на «мокрі» розчини. Такі склади можна приготувати своїми силами. Для цього знадобиться вогнетривка глина, наприклад, біла каолінова або голуба кембрійська. В якості наповнювача використовується шамотний пісок. Пропорційне співвідношення глини і піску становить 1: 2.

Бліц-поради

1. При виборі вогнетривів не женіться за низькою ціною – навпаки, це буде свідчити про низьку якість продукції.
2. При влаштуванні печі або каміна не можна застосовувати для внутрішнього облицювання суміш червоної керамічної і вогнетривкої цегли – у них різні технічні характеристики і є висока ймовірність руйнування кладки.
3. При відсутності досвіду в приготуванні розчину, доцільно скористатися готовими сухими сумішами, виробленими в заводських умовах.

Примітка. Шамот і глина на його основі є екологічними матеріалами, так як виробляються з природної сировини.