Metnn.ru

Строй портал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Огнеупорный кирпич: характеристики, размеры, виды

Огнеупорный кирпич: характеристики, размеры, виды. Кирпич шамотный огнеупорный для печи

Строительство дымовых труб, промышленных печей, каминов и прочих каменных конструкций, работающих под действием высоких температур, происходит с использованием специальных материалов. Применение в подобных строениях обычного керамического или силикатного камня недопустимо, поскольку есть вероятность его разрушения. Специалистами используется огнеупорный кирпич, кладка которого происходит с применением таких же термоустойчивых растворов. Жаростойкость материала достигается за счет обжига и использования специальных компонентов при производстве камня.

Характеристики

Кирпич огнеупорный характеристики имеет отличительные от обычного искусственного керамического или силикатного камня. Составной частью материала выступает белая глина, а от примесей зависят свойства и виды кирпича. Однако все они имеют одну категорию – огнеупоры, то есть способность сохранять свои первоначальные характеристики при воздействии на них высоких температур, которые превышают 1580 градусов.

Применяют их в основном в промышленности, поэтому к производству огнеупоров предъявляются высокие требования. Поскольку любой отказ в эксплуатации таких материалов чреват большими потерями, причем не только временными, но и финансовыми. Главное — они обеспечивают безопасность. Огнеупорный кирпич является изолирующим огонь материалом.

Общие характеристики устойчивых к огню искусственных камней:

  • Низкая теплопроводность – возможность сохранять жар внутри тепловых агрегатов.
  • Жаростойкость – сохранение прочности кирпича при воздействии температуры свыше 1580 градусов.
  • Тепловая инерция – способность огнеупорного материала медленно остывать и быстро нагреваться.
  • Теплоемкость – характеристика, обеспечивающая накопление кирпичом тепла для дальнейшей отдачи.
  • Химическая стойкость к воздействию горячих газов, шлака, металла.
  • Постоянство объема, то есть характеристика огнеупорных камней не поддаваться усадке или росту в пределах от 0,5% до 1%.

Применение

Кирпич огнеупорный, характеристики которого отличны от обычных кладочных материалов, нашел свое применение в строительстве тепловых агрегатов. В металлургической промышленности для плавления железа, никеля, меди необходима температура выше 1500 градусов, поэтому печи на таком производстве выложены исключительно из доломитового, динасового, хромомагнезитового кирпича. Динасовый камень используют для арок и футеровки печей, работающих с кислыми веществами. Он при температуре расширяется, а вот магнезитовый огнеупор сжимается, поэтому арка с применением последнего может обрушиться. То есть каждый вид такой категории кирпича имеет разные свойства и способы использования.

В неметаллургической промышленности огнеупорный камень используется для кладки оборудования химического производства, коммунальных котельных, обжиговых печей кокса; агрегатов стекловаренных заводов.

Огнеупорный кирпич бывает в четырех исполнениях. Углеродистый тип изготавливают из каменноугольной смолы с добавлением коксового/антрацитового порошка. Такой материал термостойкий и шлакоустойчивый. Как правило, используется в конструкциях доменных печей. Однако для его предохранения выкладывается еще слой шамотных изделий. Динасовый (кварцевый) камень производят из кварцевого порошка и известкового молока. Огнеупорность такого материала составляет 1730 градусов, и используется кирпич для кладки оборудования, контактирующего с кислыми средами.

Магнезитовый, хромитовый, хромо-магнезитовый кирпич изготавливается из обожжённых минералов. Также существуют карборундовые и графитовые изделия. Огнеупорность таких видов – от 1500 до 2000 градусов.

К глиноземистому виду относится популярный в промышленности материал – кирпич шамотный огнеупорный. В его составе более 30% оксида алюминия (глинозема) и обязательное наличие специальной глины, стойкой к температурам. Огнеупорность – до 1400 градусов.

Классификация по химическим свойствам

В зависимости от состава основных компонентов искусственные камни можно разделить на 3 группы: нейтральные, основные и кислые.

К кислой группе каменных материалов относятся динасовый и кварцеглинястый кирпич. Они без ущерба себе взаимодействуют с кислыми средами.

С щелочной средой беспроблемно контактируют основные огнеупоры из доломита, магнезита, хромомагнезита. Используются они для кладки тепловых агрегатов, требующих в своей работе резкого изменения температур.

К нейтральной группе по химической совместимости относится кирпич шамотный огнеупорный, углеродистый и графитовый каменный материал. Они стойки и к щелочным, и к кислым средам.

Размеры изделий

Объединить все виды огнеупорных кирпичей под одним универсальным размером невозможно. Каждому типу изделия соответствует свой ГОСТ, по требованиям которого изготавливается стройматериал и где определены основные его параметры. Плюс ко всему, размеры огнеупорного кирпича зависят от формы, которая не всегда прямоугольная. Это связано со сложным конструктивным исполнением теплового агрегата, требующего наличия арок, сводов.

Например, размеры прямоугольных одинарных изделий начинаются с 230х65х65 мм и заканчиваются параметрами в 345х150х75 мм. Все размеры прямоугольных, клиновидных, подвесных и прочих огнеупорных изделий можно посмотреть в ГОСТе 8691-73.

Маркировка

Для ответа на вопрос о том, какой приобретать огнеупорный кирпич для печи, цена которого напрямую зависит от показателей материала, необходимо знать основную маркировку изделия. Каждый блок имеет условные обозначения. Первая буква обозначает наименование и вид изделия. Так, если в маркировке стоит буква «Ш», то этот огнеупор относится к группе шамотных камней; «Д» – динасовых, «М» –муллитовых.

Вторая буква определяет максимальную температуру применения материала. Пример для шамотных камней:

  • ША, ШАК – 1400 градусов.
  • ШБ – 1350 градусов.
  • ШУС, ШВ – 1250 градусов.
  • ПБ (полукислый тип) – 1350 градусов.
  • ПВ – 1250 градусов.

Размеры огнеупорного кирпича идентифицируются по цифре, которой предшествуют две первые буквы марки изделия. Например, огнеупор ША-5 имеет параметры 230х114х65 мм, а ША-8 – 250х124х65. ШБ-22 характеризует изделие по форме клина торцового (трапеция), размеры такого материала – 230х114х65х55 мм. После цифры в маркировке следуют буквы, которые являются аббревиатурой завода-изготовителя.

Стоимость

Для возведения каминов, барбекю, печей используется огнеупорный кирпич. Цена материала зависит от марки, размеров, конструктивных особенностей и производителя. Для сравнения цен на октябрь 2015 года по Украине и России было выбрано 4 вида популярного шамотного кирпича. При заказе поддона насчитывается 350-360 штук кирпича. Стоимость указана за 1 шт.

  • Прямоугольной формы изделие ША-5 в России оценено в 39,9 рубля.
  • Аналогичный предыдущему огнеупору, ША-8, отличающийся чуть большими размерами, стоит 47,9 рубля.
  • ША-22 (клин торцевой): цена в России – 49 рублей.
  • ША-45 (клин торцевой): стоимость изделия в России – 41,2 рубля.

Какой выбрать огнеупорный кирпич для печи?

При сооружении печных устройств можно использовать красный кирпич нормального обжига, стандартные размеры которого – 250х120х65 мм. Он должен иметь четкие грани, без сколов, ровные кромки и прямые углы. Иначе кладка будет непрочной. При изломе кирпич должен иметь однородное строение, то есть быть внутри без трещин, пустот и прослоек.

Железняк – сорт пережжённого кирпича можно применять только для устройства печных фундаментов, поскольку он тяжело связывается с раствором. Недожженный (алый) искусственный камень, силикатный, дырчатый и пустотелый кирпич использовать для кладки печей и дымоходов не разрешается.

Читайте так же:
Архитектурные проект коттеджей кирпич

Огнеупорный кирпич для печи, цена которого в несколько раз выше красного керамического камня, необходим для футеровки тепловых агрегатов. То есть для создания защитной оболочки используется огнеупор, которым обкладывают топку. Благодаря чему, создаваемый внутри тепловой поток, не разрушает основные стенки печи.

Растворы

Огнеупорный кирпич для печи должен быть уложен в конструкцию с применением однородного раствора, который бы прочно скреплял кладку и затвердевал в положенные сроки. Для бытовых печей применяется глиняный раствор, готовящейся, в зависимости от жирности глины, с добавлением песка в пропорциях 1:1 или 1:2. Годным считается приготовленный раствор, если скатанный из него шарик при высыхании не трескается по контуру, а при броске на пол не рассыпается. Если избыток песка, тогда шарик разваливается, трещины дает наличие большой доли глины в растворе.

При кладке промышленного оборудования огнеупорный кирпич скрепляется между собой с помощью мертелей — это известковые растворы, предназначенные для связывания огнеупорных изделий.

Для кладки фундаментов печных рекомендуется готовить известковые растворы в пропорции 1:2 – 1:4. Цементные смеси используют для возведения фундаментов тепловых агрегатов, подверженных влиянию воды, например, грунтовых вод.

Категория кладки

При возведении, ремонте тепловых агрегатов кладка огнеупорного кирпича происходит по следующим требованиям, которые определяют ее категорию:

  • Максимальной толщине швов от 0,5 до 1 мм соответствует особо тщательная кладка 1 категории.
  • Швы размером 1-2 мм между кирпичами принадлежат ко 2 категории.
  • Стандартная (обыкновенная) кладка характеризуется толщиной швов до 3 мм.
  • Наличие раствора между кирпичами свыше 3 мм соответствует простой огнеупорной кладке.

Классы, марки огнеупоров, категория кладки – вся эта информация должна быть прописана в рабочей документации. Если таковая отсутствует, тогда толщина швов для разных конструктивных элементов определяется исходя из специальных таблиц.

Шамотный кирпич – виды и марки

Что такое шамотный кирпич

Шамотный кирпич – изделие, производимое из шамотной глины – материала, состоящего из глинозёма, корунда и циркона – путем обжига.

Огнеупор легко узнаваем среди массы образцов – у него песочный оттенок, шероховатая пористая поверхность.

  • Характеристики кирпича ↓
  • Виды и марки ↓
  • Обозначение ↓
  • Критерии выбора ↓
  • Цена ↓
  • Кладка кирпича ↓
  • Раствор ↓
  • Кладка ↓
  • Блиц-советы ↓

Преимущества:

  • высокая термостойкость и способность выдерживать многократные нагрузки, возникающие в процессе нагревания – остывания;
  • низкий коэффициент теплопроводности, благодаря чему температурный фон значительно снижен на внешней стороне нагревательного устройства, нежели внутри топочного пространства;
  • имеет малый коэффициент объёмного и линейного расширения – при кладке на жаростойкий состав, обладающий схожими свойствами с основным изделием, топочная камера сохраняет свою целостность в течение длительного срока эксплуатации;
  • малая скорость нагрева способствует быстрейшему отводу горячих продуктов сгорания через дымоход.

Недостатки:

  • стоимость огнеупорной продукции превышает цену обычного красного керамического кирпича на 50–200%, но, так как объём используемого материала невелик – используется только для топочной камеры и дымохода, то такие затраты будут необременительны;
  • недостаточная влагостойкость, повышенная гигроскопичность могут привести к разрушению кладки при резкой тепловой нагрузке при растапливании камина или печи; это объясняется быстрым нагревом теплостойкой облицовки и образованию пара, который создаст внутренние напряжения из-за возникшего давления;
  • для работы с термостойкой продукцией требуется более тщательное соблюдение технических условий, по сравнению, например, с обычным кладочным блоком.

Характеристики кирпича

Основные свойства:

  1. Объёмный вес 1500–1900 кг/м³. Показатель, применяемый при силовых расчётах для определения весовой нагрузки на опорное основание и саму конструкцию.
  2. Рабочая температура эксплуатации 1100–1800°C. Определяет температурную нагрузку на блок и максимальное время до проведения текущего ремонта по его замене.
  3. Средние показатели теплопроводности равны 0,5–0,6 Вт/м*°C. Показывают передачу тепловой энергии на противоположную сторону от источника нагрева. Определяют температурную нагрузку на защищаемые узлы конструкции.
  4. Марка прочности составляет 75–250 единиц. Характеризует степень устойчивости изделия при статических нагрузках на сжатие.
  5. Морозостойкость не превышает 50 циклов «заморозка – разморозка».
  6. Показатель пористости не превышает 85% от общего объёма блока. Этот параметр влияет на степень теплопроводности и прочность кирпича. Кроме этого, с увеличением пористости, уменьшается удельный вес продукции. Подразделяется:
    • особоплотный вид, – пористость не превышает 3%;
    • высокоплотный, – показатель составляет 3–10%;
    • плотный, пористость 10–16%;
    • уплотнённый, 16–20%;
    • среднеплотный, 20–30%;
    • повышенная пористость, 30–45%;
    • легковесное изделие, 45–85%;
    • ультралегковесный, показатель превышает 85%.

Преобладающий цвет готового изделия – светло-желтый, песочных оттенков. Различные добавки в исходную смесь, могут придавать кирпичу цветовые гаммы охры, сепии и красно-коричневые цвета.
Сфера применения

Виды и марки

Огнеупоры, в зависимости от назначения, выпускаются разных размеров и форм.

Основные виды:

  • классический вид, – прямоугольник с размерами 65х123х250 или 65х113х250 мм (высота, ширина, длина); размеры оговариваются ГОСТ 390–69;
  • клиновидная форма изделия;
  • в виде трапеций;
  • арочный тип.

Масса единичного блока находится в диапазоне 2,4–6 кг.

Деление по составу:

  1. Основной. Состоит из 70% шамотной глины, коксового и графитового порошка. Применяется для обкладки печей, производящих бессемеровскую сталь.
  2. Углеродистый. Увеличено содержание графита. Этим изделием футеруются доменные печи.
  3. Кварцевый. Введены добавки окиси кремния. Имеет высокую огнеупорность, но разрушается от контактов с расплавами, имеющих щелочную среду.
  4. Глинозёмный. Присутствует оксид алюминия. Рабочий диапазон температур составляет 1100–1300°C. Состав кирпича допускает многократные изменения теплового фона, что обусловило использование его в бытовых целях – этим блоком кладут камины, печи и дымоходы.

Обозначение

Каждое огнеупорное изделие подвергается маркировке, по которой можно расшифровать свойства и назначение кирпича. Габаритные размеры описываются ГОСТ 8691–73. По применению группируются:

  • огнеупорные блоки общего применения – марки ША и ШБ;
  • изделия, применяемые в разливочных ковшах – ШКУ;
  • огнеупоры для горнов доменных печей – ШПД;
  • ваграночный огнеупор – ШАВ;
  • блоки, использующиеся в обжиговых вращающихся печах – ШЦУ.

На самом деле, жаростойких изделий намного больше. Все они описаны в специальной литературе. Наиболее распространены и применяются в промышленных и бытовых целях марки ША, ШБ и ШЛ.

Отличие изделий ША и ШБ, – разное содержание глинозёма. В первой группе оксид алюминия составляет около 30%, во второй примерно 28%. При одинаковых массовых и размерных параметрах огнеупорность марки ША достигает 1690°C, ШБ – 1650°C.

Для футеровки печей с небольшими топками и бытовых целей применяются блоки легковесной группы. Параметры регламентируются ГОСТ 5040-96.

Популярные виды, – ШЛ-0,4; ШЛ-0,9; ШЛ-1 и ШЛ-1,3. Плотность составляет 0,4–1,3 кг/м³, соответственно. Температурный диапазон эксплуатации составляет от +1150°C для ШЛ-0,4 до +1300°C для ШЛ-1,3. Данная группа огнеупоров обладает малым коэффициентом линейного расширения, что нашло отражение в применении для обкладки подов топок.

Читайте так же:
Размеры красного кирпича м 150 печной

Буквенно-цифровые литеры, нанесённые на кирпич, обозначают сферу применения, изготовление, например: выполнена надпись ША-5 СЛ:Ш. То есть, кирпич огнеупорный, изготовлен из шамота с содержанием алюмосиликатов. Изделие выполнено по нормам ГОСТ. Литера «А» – огнеупорный класс.

Следующая за ней цифра обозначает типоразмер. Если имеется сочетание буквы Ш и цифры, то это говорит о том, что продукция выпущена по ТУ (технические условия, разработанные производителем).

ТУ допускают в определённых пределах отхождение от нормативов ГОСТ. Поэтому, продукция, выпущенная по местным нормам, используется в менее ответственных конструкциях. Чаще всего применяется в бытовых целях для кладки печей, каминов, «барбекюшницах», установленных под открытым небом. Это обусловлено не такими большими температурными нагрузками, возникающими, например, в доменных печах.

Критерии выбора

На что обратить внимание частному покупателю, приобретающему изделия для собственного камина:

  1. Внешний вид. Готовая продукция должна иметь равномерный одинаковый цвет со всех сторон. Для классического шамотного кирпича – это песочно-жёлтые оттенки. Сколы, трещины, «кривобокость» недопустимы. Единственное, когда можно пропустить, это применение для вспомогательных целей, например, сооружение подиума. Отступления по размерам не должны быть более 2 мм. Наличие стекловидной плёнки на поверхности говорит о том, что огнеупор был передержан в печи, и в процессе кладки могут возникнуть проблемы из-за слабой адгезии к раствору.
  2. Звук. Кирпич, произведённый по всем нормативам, имеет однородную, без внутренних трещин и посторонних включений структуру. Поэтому, при соударении с металлическим предметом, он издаёт чистый, без посторонних вибраций звук. Глухая или дребезжащая вибрация свидетельствует о нарушении целостности, однородности состава и структуры, наличии внутренних трещин и напряжений, вызванных неправильным отжигом.
  3. При рассмотрении расколотого кирпича, видно, что внешняя сторона окрашена более насыщенно, нежели внутренняя. При этом каждый из оттенков для внешней и внутренней стороны, должен иметь одинаковый окрас. Наличие сердцевины, имеющей тёмный цвет, говорит о несоблюдении режимов обжига, – изделие было пережжено.

Усреднённая цена термостойких изделий составляет:

  • прямой ШБ 8, =35 руб/усл.шт;
  • прямой ШБ 5, =26 руб/усл.шт;
  • прямой ША 5, =6,50 руб/усл.шт;
  • ребровый клин ШБ 1 8Х, =8 руб/усл.шт.

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.

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.

Блиц-советы

  1. При выборе огнеупоров не гонитесь за низкой ценой – наоборот, это будет свидетельствовать о низком качестве продукции.
  2. При устройстве печи или камина нельзя применять для внутренней облицовки смесь красного керамического и огнеупорного кирпича – у них разные технические характеристики и есть высокая вероятность разрушения кладки.
  3. При отсутствии опыта в приготовлении кладочного раствора, целесообразно воспользоваться готовыми сухими смесями, производимыми в заводских условиях.

Примечание. Шамот и глина на его основе являются экологичными материалами, так как производятся из природного сырья.

Кирпич шамотный огнеупорный: стандартные размеры и вес согласно госту

Характеристики шамотного кирпича

Масса изделий различных производителей колеблется от 2,8 кг до 4,5 кг. Этот показатель влияет на теплопроводность материала: чем выше вес печного кирпича, тем ниже его теплопроводность. Таким образом, более тяжелый кирпич позволит дольше сохранить тепло в вашем доме.

Количество содержания в материале оксида алюминия определяет его устойчивость к агрессивному воздействию высокой температуры, щелочей и химических веществ. Оксид алюминия также делает печной кирпич пористым. За счет этого он нагревается довольно долго, но, в то же время, дольше удерживает тепло.

Кроме этого, чем выше пористость материала, тем ниже его прочность: под воздействием больших нагрузок чрезмерно пористый кирпич деформируется и крошится. Для того чтобы определить, какой из различных вариантов кирпича имеет большую пористость, достаточно подержать изделия в руках.

Особо плотный кирпич имеет пористость ниже 3 %, высокоплотный – 3-10 %, плотный – 10-16 %, уплотненный – 16-20 %, среднеплотный – 20-30 %, повышеннопористый – 30-45 %, легковесный – 45-85 %, ультралегковесный – выше 85 %.

Данные характеристики шамотных блоков помогут выбрать марку изделий, идеально подходящих для создания конкретных строительных конструкций. Оптимальная плотность для шамотного кирпича составляет 1700-1900 кг/м3. Этот параметр влияет на водопоглощение, теплоизоляционные свойства, сцепление с монтажным раствором и массу кирпичных блоков.

По способу формования блоков шамот может быть литым из шликера, формованным полусухим или пластичным методом, плавленым, термопластичнопрессованным или горячепрессованным. Традиционно печной кирпич имеет прямоугольные геометрические параметры. Но, идя навстречу потребителям, заводы выпускают его также арочной, трапециевидной или клиновидной формы. Существующие стандарты это допускают. Разнообразие форм и размеров печного кирпича позволяет возводить различные по конструкции сооружения.

Изготовители шамотного кирпича постоянно совершенствуют технологии производства данного материала. Они изменяют форму изделий, применяют специальные добавки, улучшающие характеристики кирпича. Так, недавно появился печной кирпич, способный выдерживать максимально низкие температуры.

Но, помимо положительных, у печного кирпича есть и отрицательные свойства. Во-первых, очень плотные блоки не поддаются резке. Во-вторых, изделия даже из одной партии часто имеют разные размеры. В-третьих, высокая гигроскопичность увеличивает массу печного кирпича и снижает его прочность при нагревании. В-четвертых, обладая низкой устойчивостью к замерзанию, при остывании теплового устройства шамотный кирпич начинает крошиться. В-пятых, для укладки шамотных кирпичей требуется особый монтажный раствор. В-шестых, данный материал относится к разряду дорогих.

Читайте так же:
Сделать глиняный кирпич своими руками

Чем резать шамотный блок?

Для изготовления шамотных блоков нестандартных размеров на производствах используются камнерезные станки, обеспечивающие качественную резку в больших объемах и оснащенные системой подачи воды для охлаждения диска и предотвращения появления шамотной пыли.

В домашних условиях камнерезный станок – роскошь. Поэтому, для резки шамотного кирпича потребуется погрузить блок в холодную воду на 20 минут, а затем резать при помощи обычной болгарки, используя алмазный, отрезной или абразивный диск. Влага, впитавшаяся в кирпич, обеспечит легкую резку и отсутствие пыли. Перед тем как взять в руки болгарку настоятельно рекомендую ознакомиться с этой статьей >>>

Недостатки

  • блоки шамотного кирпича, ввиду своей высокой прочности, чрезвычайно плохо поддаются резке;
  • весьма высокая стоимость;
  • для укладки нужен специальный раствор;
  • кладку конструкций из шамотного кирпича должен выполнять исключительно специалист высокой квалификации.

Способы применения, методы укладки, возможные варианты конструкций, возводимых из шамотного кирпича, отображены на фото и видео материалах. Отличные отзывы как от строителей, так и заказчиков, имеющих опыт эксплуатации и применения сооружений из шамотного кирпича, делают его незаменимым материалом при строительстве различных объектов и конструкций.

Особенности укладки

Существует несколько способов укладки шамотного кирпича. Если сооружается стена или выстилка, то его укладывают на плашку. При закруглённости стен кирпичные блоки устанавливаются ребром. В некоторых ситуациях кладут материал и на торец, при сооружении подин, лещади.

Укладка топки из ШБ

  • Кладка шамотной топки дровяной печи

    Укладывать ШБ необходимо на близкий по составу раствор, в основе которого шамотный песок и специальная огнеупорная глина. Размер шва между кирпичами при этом может составлять от 1 до 5 мм.

    Укладка шамотного кирпичаИсточник hotel-a.ru

    Шамотная глина – особенности и состав

    Глина шамотная огнеупорная производится на основании чистого каолина, он обжигается в специальной печи при температуре около 1500°С. В результате такой обработки падает показатель пластичности и влажности глины. Материал получается твёрдым с разными показателями плотности. После обжига происходит измельчения глины для получения разделённой на фракции массы.

    Измельчённая глина в упаковкеИсточник izkirpicha.com

    В составе огнеупорной глины ещё есть и такие компоненты:

    • кварц;
    • алюмосиликатная керамика;
    • оксиды калия, натрия, железа, кальция и магния.

    Такой химический состав повышает прочность глины, переносимость сложных условий эксплуатации и пластичность. Это позволило найти материалу применение не только в строительстве, но и в искусстве.

    Использование глины для раствора кладки

    Чтобы соорудить что-либо из шамотного кирпича, потребуется использование специального раствора. Он состоит из таких компонентов:

    1. Огнеупорная глина измельчённая.
    2. Шамотная добавка.
    3. Вода.

    Как развести шамотную глину правильно:

    1. Залить глину водой и оставить для размокания на 1-3 сутки. При этом её придётся время от времени перемешивать.
    2. Если глина не измельчённая, её придётся перетереть. Для этого специалисты рекомендуют применять решето с ячейками 3×3 мм.
    3. Добавить шамотный песок к глине и тщательно перемешать смесь.
    4. Постепенно добавлять воду к смеси и перемешивать. В результате должна получиться смесь, которая по консистенции напоминает сметану.

    Приготовление раствораИсточник indclimat.ru

    Пропорции глины и песка должны использоваться 1 к 2. Иногда в раствор могут добавлять жидкое стекло или немного соли, это улучшает его качества.

    Применение глины для штукатурки

    Шамотная глина в качестве штукатурки в процессе нанесения мало чем отличается от обычного оштукатуривания цементом. Для выполнения работ потребуются лишь большой и средний шпателя.

    Раствор приготовляется в пропорции 7:2:1, где в порядке от большей к меньшей, идут следующие материалы:

    1. Карьерный песок.
    2. Шамотный песок.
    3. Портландцемент.

    Портландцемент – обязательный компонент в составеИсточник udarnik.spb.ru

    Как и в случае с раствором для кладки, может добавляться соль для улучшения свойств. На ведро хватит всего 100 грам.

    Глина шамотная, применение которой – штукатурка, наносится шпателем. В процессе нужно оперативно подбирать все мелкие капли ы выравнивать поверхность. Толщина слоя штукатурки должна составлять 1-2 мм. После этого – оставить для высыхания, точное время которого будет указано на упаковке от шамотной глины.

    Применение шамотной глины в искусстве

    Уникальные свойства материала понравились представителям искусства, поэтому сегодня можно увидеть самые разнообразные изделия из шамотной глины. Из неё делают сувенирные статуэтки, керамическую посуду. Изделия подойдут для украшения частного дома, кабинета, ресторана в национальном стиле.

    Изделия из шамотной глиныИсточник goldvoice.club

    Высокая пластичность материала позволяет создавать детализированные фигурки. Люди и животные с характерными чертами лица и фрагменты орнамента встречаются даже на самых маленьких фигурах. Важную роль играет и экологичность материала.

    Чтобы создать статуэтку или другое художественное произведение из керамики применяют пластичную глину с добавлением шамотного песка (до 40%). Процесс начинается с разработки эскиза, составления формы и заливки материала в неё. После полного высыхания изделия будет готово.

    Шамотный кирпич: особенности материала

  • Что такое шамотный кирпич, его виды и где его используют?

    Коротко о главном

    Шамотная глина и шамотный кирпич – уникальны по своим свойствам материалы. Долгий срок службы при высокой температуре, позволили использовать их для сооружения мангалов, печей, коптильней, каминов.

    При этом кладка кирпича или оштукатуривание глиной не составят никаких трудностей, ведь не требуют наличия специальных инструментов.

    Производство

    Сырьем для изготовления огнеупорных видов кирпичной продукции служат в основном горные породы с огнеупорностью не меньше 1580 ℃, а также возвращенные в технологический процесс мелкоизмельченные бракованные изделия, неформованные материалы, отходы.

    Чтоб составить общее представление о технологическом процессе изготовления огнеупорного кирпича, стоит перечислить основные этапы его производства:

    • Дробление, измельчение, просеивание исходного сырья.
    • При необходимости предварительная термическая обработка.
    • Приготовление шихтовой массы.
    • Формование штучных изделий способами промышленного литья в готовые формы, прессования, экструзии с окончательной прессовкой.
    • Обжиг/закалка сырых кирпичных изделий в газокамерных, туннельных печах.
    • Складирование, упаковка готовой продукции.

    Это наиболее распространенный алгоритм технологического производства, которым изготавливается основная масса такой кирпичной продукции, но часть штучных изделий – это результат распиливания, шлифовки крупных блоков огнеупоров, или горных пород, обладающих высокой огнеупорностью.

    Связано это как с отличными техническими характеристиками получаемой огнеупорной продукции, так и с эстетическими соображениями, например, для кладки наружной поверхности каминов.

    Важные показатели материала

    Кирпич шамотный марок ША, ШБ и ШВ производится из 2 компонентов: огнеустойчивой каолиновой глины и мелкого шамотного порошка, добываемого из минералов на основе окиси алюминия. Компоненты смешиваются в определенных пропорциях. Из смеси изготавливаются огнеупорные изделия путем формования и термической обработки с использованием специализированного оборудования. Сделать шамотный камень в домашних условиях нереально.

    Читайте так же:
    Каким кирпичом выкладывать мангал

    В отличие от керамических и силикатных кирпичей, огнеупорный шамотный изготавливается самых разных форм:

    • стандартная прямая;
    • лещадка;
    • подовая плитка;
    • клиновидная для кладки полукруглых сводов;
    • трапецеидальная;
    • ребристая;
    • пятовая;
    • подвесная.

    Схема производства шамотных кирпичей.

    В частном домостроительстве чаще всего применяется прямой шамотный кирпич, остальные разновидности используются в промышленном производстве. Материал играет роль внутреннего кожуха печей различного назначения, где температура достигает 1400°С и выше. Этому способствуют особые технические характеристики материала, приведенные в описании ГОСТа 390 от 1996 г., которому он должен соответствовать:

    1. Максимально допустимая температура (показатель огнеупорности) для марки ША — 1690°С, ШБ — 1650°С, ШВ — 1630°С.
    2. Температура рабочая — 1400°С.
    3. Плотность огнеупора составляет от 1500 до 1700 кг/м3;
    4. Стандартный камень ШБ 5 имеет вес 3,6 кг, при этом его размеры — 230х114х65 мм.
    5. Коэффициент теплопроводности — от 0,6 до 0,7 Вт/м°С. Для сравнения: у силикатного кирпича он равен 0,95 Вт/м°С, у керамического — 0,35 Вт/м°С.
    6. Объемная доля открытых пор для марок ШБ — не более 24%. Пустотелые шамотные камни не производятся.
    7. Максимальное сжатие, выдерживаемое штучным изделием без разрушения, — 20 Н/мм2.

    Некоторые производители изготавливают огнестойкие строительные камни по собственным техническим условиям, не совпадающим с требованиями ГОСТ. Такие огнеупоры имеют другую маркировку, например, кирпич Ш 8 (отсутствует вторая буква). Литера «Ш» обозначает, что изделие имеет долю шамотного порошка не менее 30%, цифра указывает на размеры, значения которых прописаны в стандарте. Вторая буква указывает на класс по ГОСТу, например, кирпич шамотный ШБ 2 размерами 230х85х65 мм.

    Вес и размеры шамотного кирпича

    Вес встречающихся на рынке стройматериалов шамотных блоков может колебаться в пределах от 2,8 до 6 кг, что в некоторой степени противоречит требованиям соответствующих ГОСТов, согласно которым, вес одного шамотного кирпича не должен превышать 3,7 кг. Требования ТУ позволяют увеличить массу одинарного блока до 4,5 кг. Объяснить это несоответствие можно наличием в продаже нестандартных изделий, применяемых при декорировании и укладке специальных жаростойких конструкций.

    Ниже приведены размеры наиболее распространенных стандартных шамотных блоков.

    Шамотный кирпич вес одного кирпича

    Масса шамотного кирпича

    Шамотный искусственный камень ценится за высокую прочность и термостойкость. Опытные строители рекомендуют использовать его для кладки печей, каминов и дымоходов. Вес кирпича шамотного зависит от его типа и размера, их обязательно следует учитывать при составлении проекта будущей постройки.

    Камень изготавливается из шамотного порошка и специальной огнеупорной глины, которые смешивают друг с другом в равных пропорциях. Полученное изделие имеет шершавую мелкозернистую структуру ярко-желтого цвета, но допустимо и содержание мелких красных вкраплений. Брикеты отличаются низкой теплопроводностью, выдерживают высокие температуры, им не страшна повышенная влажность, они экологичны, прочны и долговечны.

    Вес и габариты шамотного кирпича зависят от его вида. Существует несколько классификаций изделий:

    • По классу огнеупорности – бывает с маркировкой ША, могут использоваться при температуре до 1400°C, и ШБ – до 1350.
    • По форме — прямоугольные, трапециевидные и клиновидные, применяются для сводов и арок печей и каминов.
    • По размеру — одинарные, полуторные и утолщенные.

    Масса искусственного камня

    Вес шамотного огнеупорного кирпича разнится в зависимости от его габаритов. Чаще всего для кладки печей и каминов используются изделия с маркировкой ШБ. Их массу учитывают для равномерного распределения нагрузки на фундамент и остальные составляющие постройки. Кирпич ШБ-5 шамотный весит 3,4 кг при габаритах 230х114х65 мм, ШБ-6 — 2,7 кг при 230х114х40 мм. Искусственный камень с маркировкой ША также имеет цифровое обозначение 5, 6 или 8, его внешние объемы совпадают с теми, что указаны для ШБ. Масса шамотного ШБ-8 кирпича — 4 кг, а габариты – 250х124х65 мм.

    Как правильно осуществить выбор

    1. Проверить прочность брикетов и то, насколько соблюдались технологии обжига. Для этого следует взять один экземпляр и аккуратно стукнуть по нему железным предметом. В случае если перед вами качественный товар, вы услышите звонкий звук, инструмент будет как бы пружинить от него, и вибрировать в руках. В случае сильного удара брикет не раскрошится, а рассыплется на несколько больших кусков. Неправильно обожженный и некачественно высушенный даст глухой звук, раскрошится на мелкие кусочки.

    2. Обязательно убедиться в том, что выбранный товар хранится в подобающих условиях. Он должен лежать в сухом и хорошо проветриваемом помещении на деревянных поддонах. При транспортировке поставщик обязан упаковывать его в полиэтилен.

    3. Выбрать продукцию с ровной геометрической формой и равномерным оттенком, без сколов, трещин и вмятин.

    Сколько весит шамотный кирпич?

    Огнеупорный шамотный кирпич отличается от других материалов повышенной устойчивостью к нагреву и перепадам температуры. Также одним из главных его плюсов является способность долго хранить тепло. Благодаря своим характеристикам, применяется для возведения как обычных топок и печей в частной застройке, так и промышленных объектов.

    Ограниченный круг использования обусловлен рядом особенностей этого огнеупорного кирпича:

    • довольно высокой стоимостью;
    • необходимостью применения при кладке специального качественного раствора;
    • из-за большой плотности материал плохо поддается резке;
    • гигроскопичностью — хорошо впитывает влагу, что влечет увеличение веса и снижение прочностных характеристик.

    Изготавливается шамотный кирпич путем обжига однородной смеси, состоящей из огнеупорной глины (шамота) и коксового или графитового порошка, до полной потери эластичности. Он различается формой, размерами, весом, а также плотностью и пористостью. Бывает прямоугольным и фигурным (клино- и трапециевидный, сложных конфигураций), больших и малых габаритов. Маркируются штучные шамотные изделия в зависимости от класса огнеупорности, максимальной термической нагрузки. Номер указывает на соотношение размеров сторон. Наиболее часто применяются марки ША и ШБ.

    Согласно ГОСТ 390-96, вес одного кирпича стандартных размеров варьируется в пределах от 3,4 (для 230х114х63 мм) до 4 кг (250х124х65). Прямое влияние на него оказывает пористость. Примеры зависимости веса от габаритов и формы для шамотных изделий марок ША и ШБ приведены в таблице:

    Сравнительно небольшая масса шамотного огнеупорного кирпича позволяет значительно уменьшить нагрузку на фундамент и при этом не влияет на эксплуатационные свойства. Вес также сказывается на теплотехнических особенностях: чем он ниже, тем выше теплопроводность, следовательно, лучше будет поглощение влаги и сильнее адгезия с раствором.

    При покупке шамотного кирпича особое внимание уделяют прочности и соблюдению технологии обжига. Если аккуратно стукнуть железным предметом, должен быть слышен звонкий звук. Качественно изготовленное изделие после сильного удара развалится на несколько больших кусков, а не раскрошится. Важно, чтобы у кирпича середина не была слишком темной — это признак несоблюдения технологии обжига.

    Читайте так же:
    Чем резать кирпич керамический

    Следует выбирать товар без сколов и трещин, с равномерным оттенком по всей поверхности, правильной геометрической формы (допустимый перекос — не выше 2 мм). Из нескольких вариантов лучше предпочесть более тяжелый — он плотнее и, соответственно, прочнее. Также нужно убедиться в правильных условиях хранения кирпича. Он должен находиться в сухом, проветриваемом помещении на деревянных паллетах.

    Силикатный кирпич относится к категории искусственных строительных материалов для возведения вертикальных ограждающих конструкций. Характеристики отличные.

    Керамический кирпич – известный лидер среди стройматериалов, предназначенных для возведения стен, заборов, колонн и других.

    Белый кирпич обыватели воспринимают исключительно как обычный строительный материал. Но и он может послужить украшением.

    Что такое шамотный огнеупорный кирпич? Виды и характеристики

    Что такое шамотный кирпич, известно всем, кто хоть раз обустраивал добротную печь в бане или камин в своем доме. А вот новичкам, которые только познают эти азы, стоит присмотреться к столь необычному материалу. Сегодня мы рассмотрим основные виды печных блоков, их свойства и определимся со стандартными размерами.

    Состав и характеристики

    Как и традиционный керамический, огнеупорный кирпич изготавливается из глины, но не обычной красной, а из желтого шамота. Камни, на 2/3 состоящие из него, относятся к глиноземным видам жаростойких материалов. Они способны не только выдерживать экстремально высокие температуры, но и сопротивляться деформациям под давлением в таких сложных условиях. Обжиг шамотный кирпич проходит при +1300 °С (керамика спекается при +1100 °С). Да и в процессе своей дальнейшей эксплуатации он спокойно переносит длительный контакт с открытым огнем. Прочие положительные характеристики приобретает благодаря добавкам: графиту, измельченному кварцу, коксу и различным оксидам.

    Основные свойства и технические характеристики шамотного кирпича, изготовленного по ГОСТ:

    1. Прочность на сжатие – 15-23 Н/мм 2 .
    2. Теплопроводность – 0,84-1,28 Вт/м·°С.
    3. Средняя рабочая температура – не менее +1350 °С, хотя фактические показатели огнеупорности значительно выше и достигают +1730 °С.
    4. Средний вес кирпича одинарного размера – 3,7 кг. Изделия, выпускаемые по ТУ, могут иметь массу 2,5-6,0 кг.
    5. Химическая стойкость к щелочам и кислотам.
    6. Водопоглощение (для плотных материалов) – на уровне 7%.

    Основным компонентном, который производители вводят в огнеупорную смесь, является оксид алюминия. Он увеличивает механическую прочность блоков и их стойкость к агрессивным веществам. Кроме того, содержание Al2 O3 влияет на пористость готового материала, а значит, и на его теплоемкость. Поэтому была введена классификация огнеупоров по показателям пустотности, согласно которой шамотный кирпич разделен на восемь групп – с отношением внутренних пор к общему объему от 3 до 85%. Но в этом случае стоит придерживаться золотой середины, ведь камни с небольшим удельным весом заметно теряют в прочности.

    Легкий кирпич (ШЛ или ШЛТ) имеет несколько иной состав, так как для получения высоких показателей пустотности сюда включаются органические компоненты вроде торфа или опилок. После обжига они просто выгорают, оставляя в теле камня поры соответствующего размера. Основные характеристики, которыми обладает огнеупорный кирпич марки ШЛ:

    • Плотность – 0,3-0,9 т/м 3 .
    • Прочность на сжатие – 1,0-3,5 Н/мм 2 .
    • Теплопроводность – 0,2-0,7 Вт/м·К.
    • Огнеупорность – +1300 °С.

    Несмотря на свой малый вес, такие изделия способны работать при очень высокой температуре, но в основном находят применение лишь в качестве теплоизоляции печей и горячих агрегатов (паропроводов, котлов). Частным застройщикам стоит купить легкий огнеупорный кирпич для сокращения расходов энергоносителей на обогрев. С его помощью можно снизить теплопотери отопительных приборов и сэкономить от 10 до 45% топлива.

    Марки и размеры

    Согласно ГОСТ 8691-73 различают следующие марки печных блоков:

    1. ША – обычный огнеупорный кирпич, выдерживающий температуру нагрева в +1730 °С. Его кажущаяся плотность – 2-2,1 т/м 3. несмотря на достаточно большое содержание оксида алюминия.
    2. ШБ – тот же шамот, но уже общего назначения, который работает при +1670 °С. Весит он чуть меньше, чем ША (1,9-2,0 т/м 3 ), и среди частных строителей пользуется популярностью.
    3. ПБ и ПВ – полукислый шамотный кирпич, в составе которого присутствует большое количество оксида кремния (SiO2 ). Имеет пустотность около 30% и плотность 0,9 т/м 3. что позволяет ему медленнее нагреваться и так же долго остывать. Этим маркам находится применение при строительстве мангалов, тандыров, барбекю и дымоходов – приобрести их можно по очень доступной цене.
    4. ШЛ – уже рассмотренный нами выше жаростойкий материал с малым весом.

    Существуют и другие виды огнеупоров, но они более востребованы в металлургической и химической промышленности. Независимо от марки размеры шамотного кирпича, установленные ГОСТ, должны выдерживаться. Определить стандартные параметры для конкретного одинарного изделия можно по индексу, который идет сразу после буквенного обозначения.

    Действительно рабочий законный способ экономии.
    Это нужно знать каждому!

    Из шамотной глины кирпич может изготавливаться разными методами: литьем из шликера или расплава, полусухим формованием, горячим или термопластичным прессованием. И это далеко не полный перечень существующих технологий, поскольку сегодня многие заводы всерьез занимаются разработкой новых способов производства огнеупоров с разными характеристиками. Особое внимание уделяется методам, позволяющим сделать кирпич еще и стойким к сверхнизким температурам.

    Для потребителей же наиболее полезна классификация, где огнеупорный материал разделен на виды по форме и размеру:

    • Прямые и клиновидные (последние можно купить для выкладки арочных проемов и сводов).
    • Фасонные – нашли применение в отделочных работах.
    • Подвесные – также идут на внутренние своды, но уже в мощных промышленных печах.

    Также из шамота делают трубы, жаростойкие кожухи, лабораторные тигли и прочие изделия.

    Назначение и применение

    Огнеупорность шамотной глины определила основную сферу использования изделий из нее. Это строительство различных печей или футеровка топок и дымоходов. Ведь сжигание топлива в их камерах и отведение раскаленных газов повышает температуру металлических элементов до такой высокой отметки, что на контакте обычный кирпич оплавляется и теряет пластичность, при остывании рассыпаясь в крошку.

    Непревзойденная температуростойкость шамота позволяет использовать огнеупорный кирпич не только для строительства и обкладки банных печей или домашних каминов. Он весьма востребован на горячих производствах: в металлургии, на теплоэлектростанциях, в химпроме и стеклодувной промышленности.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector