Виды огнеупорных кирпичей, характеристики и использование

Простой кирпич строительный имеет большие области использования, но на объектах, где от материалов требуется стойкость к огню, он не годится. Ни обыкновенную красную керамику, ни силикаты нельзя применять для строительства печей или каминов, так как уже после нескольких циклов розжига-остывания они просто рассыпаются в очень маленькую крошку. Тут необходим особенный шамотный кирпич, который сможет держать систематическое влияние больших температур и постоянные перепады.

Огнеупоры делаются по немного другой технологии, чем строительные кирпичи. Они почти не подвержены подготовительной сушке, но обжигу подлежит даже сырье для формовки. Аналогичным образом из глины убираются останки влаги, отчего она утрачивает эластичность, но приобретает свойство спекаемости – преобразуется в прочнейший камень, не размокающий в водной массе. После изделия также проходят обжиг, однако уже намного продолжительный, чем обыкновенная керамика, и при очень больших температурах около +1500 °С. Так блоки приобретают способность работать при критичном нагреве, сохраняя собственные линейные размеры и важные параметры (стабильность, химическую инертность).

Виды и характеристики

Шамотный кирпич в зависимости от сырья, из которого он сделан, делят на виды:

• Ключевой – известково-магнезиальный камень особенно повсюду используется в металлургической сфере при выплавке сталей. Не реагирует с фосфорными соединениями, но обладает самой большой проводимостью тепла и прочностью.
• Полукислый шамотный (отмечается ПБ или ПВ) – имеет высокую пористость 24-30% и может выдержать нагрев лишь до +1580..+1670 °С, однако при этом под нагрузкой он может длительнее хранить собственную форму. Это единственный вид кирпичей с содержанием Al₂O₃ и SiO₂ от 65% и более.
• Динасовый (ДН или ДП, если идет речь о легковесных жаростойких блоках) – при большей жаростойкости хуже шамота переносит температурный перепад.
• Углеродистый – несколько нетипичный представитель кирпича, который на 90-92% изготавливается из графита или древесного угля. Обладает очень высокими прочностными показателями, однако имеет очень узкую сферу использования. Применяется для строительства доменных печей.
• Кварцевый – химически нестоек и может контактировать исключительно с металлами. Однако даже металлические окислы способны вступить в реакцию с подобным материалом, а уж щелочи – тем более. Зато для строительства каминных сводов, а именно дымового зуба он вполне годится. Плюс к этому – кварцевые блоки обладают большой плотностью и небольшим количеством внутренних пустых мест.
• Глиноземный (огнеупорный кирпич) – самый популярный и популярный жаростойкий материал, выделяющийся от остальных видов большим содержанием глины. Способен работать при температуре в диапазоне +1000..+1400 °С, при этом невосприимчив к их резким перепадам и стоек к щелочам.

Потому как из всех указанных видов кирпича собственно шамотный применяется в гражданском строительстве из-за собственной адекватной цене, о нем дальше и пойдёт разговор.

В изготовлении данных огнеупоров применяется специализированная глина, а еще разные добавки (графит, древесный уголь). Они все обладают одной общей спецификой – не меняют параметров при критичном нагреве. Производственная технология неимоверно проста, сырье свободно и везде добывается открытым способом, так что цена готовых жаростойких блоков оказывается самой невысокой. Зато характеристики в техническом плане огнеупорного кирпича – одни из лучших:

• Удельный вес 1700-1900 кг/м 3 . Однако, есть очень большое количество способов плотности подобных огнеупоров от 300 до 2100 кг/м 3 – в зависимости от области использования.
• Стойкость к огню – для самых популярных марок ША и ШБ это +1250..+1690 °С. Для объектов промышленности выпускают блоки, выдерживающие нагрев до +1800 °С.
• Стабильность на сжатие 12-23 МПа.
• Проводимость тепла при средней пористости 8% – 0,62 Вт/м·°С.
• Выдержит циклов заморозки – от 15 до 50.

А вот поглощение воды у легковесных шамотов высокое и достигает 25%, что невозможно назвать хорошим критерием. Однако если приобрести плотные полнотелые камни, изготовленные строго стандартно, оно не превысит 7%.

Размеры и маркировка кирпича огнеупорного

Согласно ГОСТ 8691-73 отличают одинарные шамоты в 11 различных размерах, любому из которых присваивается свой индекс. Типовые параметры:

• Длина – от 230 мм (серии с 1 по 6а) до 345 мм для 10-го типа.
• Ширина – от 65 до 150 мм.
• Высота – 40-75 мм. Исключение составляет Третий тип – тут кирпичи имеют размер 100 мм.

Естественно, что для столь распространенных материалов учтены и прочие формы выпуска: полуторный, трехчетвертной шамотный кирпич, клин и даже трапеция. Также возможно изменение соотношения сторон, тогда типовые с прямыми углами блоки превращаются в тонкую лещадку или квадратную плитку. Вдобавок к этому в продаже имеется камни специализированных форм, разрешающие вылаживать сплошные округловатые своды каминов и печей, потому как срезать крепкий шамот достаточно тяжело.

Тот же ГОСТ позволяет отклонения размеров от типовых в границах:

• По длине – ±5 мм.
• Ширине – до 3 мм.
• Высоте – до 2 мм.

Самые популярные марки шамотов – это нелегкий кирпич ША и ШБ (общего назначения), годящийся для внутренней футеровки. А еще полукислые жаростойкие блоки ПБ и ПВ, которые применяются для строительства домашних печей и дымовых труб.

Область применения огнеупоров объяснима: подходит подобный кирпич для печной кладки и дымоотвода внутри – другими словами там, где он конкретно соприкасается с открытым пламенем или раскаленными газами. Тт котлы и камины также нередко футеруются шамотом, что увеличивает служебный срок дизайн радиаторов. Он же как правило выполняет функции пожарной защиты, деля горячие детали построек и находящиеся в близи огнеопасные материалы.

Более того, низкая проводимость шлакоблоков (особенно легких серий) дает возможность увеличить результативность теплового оборудования и существенно уменьшить энергопотери. В промышленности печной шамотный кирпич применяется в стале- и чугуноплавильных цехах, на ТЭЦ – для футеровки котлов на твердом топливе. Он требуется и на производстве стекла, фарфора, а еще на некоторых химических фирмах.

Рекомендации по выбору

Основной параметр огнеупорного кирпича – его плотность, которая определяет ключевые характеристики шлакоблока. Она подчиняется от состава сырья, способа производства и оказывает влияние на его «способность» работать при больших температурах, хранить форму и накоплять тепло. Так что материал должен определяться определенными требованиями к объекту строительства.

Одинаково важно, чтобы на предприятии строго соблюдалась технология, так как нарушение процесса приводит к непрогнозируемым изменениям параметров огнеупоров и уменьшению их долговечности. Соответствующую требованиям качества продукцию выпускают:

1. Витебский завод – очень популярный среди печников. Особенно они хвалят продукцию цеха №1.

2. Боровичский комбинат – при высоких эксплуатационных и технических свойствах одним минусом их кирпича оказаться может неустойчивая геометрия, но исключительно в отдельных партиях.

3. Lode – латвийский изготовитель, товары которого ценятся за особенную изящность. Но и стоимость у них большая.

Подбирая шамотный кирпич для строительства печей, очень важно понимать характеристики в техническом плане, которыми он должен владеть, особенно прочностные показатели. Для незамысловатой и низкой конструкции можно приобрести блоки марки М150. Если строится двухэтажная печь или камин тяжелого веса, уже стоит искать М200-М250. Не забудьте изучить сертификаты и паспорт на любую партию строительного материала.

При зрительном осмотре необходимо смотреть на совпадение размеров линий и геометрии блоков. Если этого нет, от приобретения лучше всего сразу отказаться – тут откровенно была нарушена технология. Искривление, трещины, выкрашивание также недопускаются, как и стекловидный поверхностный блеск – он говорит о том, что жаростойкий огнеупорный кирпич на производстве перекалили. Служебный срок подобных блоков будет очень маленьким, потому как они утратили основное собственное свойство – возможность держать смену температур.

Жёсткие требования предъявляют исключительно к кирпичу, который идет на футеровку камер сгорания и очагов. А вот отделка снаружи, не соприкасающаяся напрямую с открытым огнём, вполне может идти и 2-го сорта, другими словами иметь шероховатости поверхности и несколько увеличенную пористость. Тем, кто хочет сэкономить намного больше и приобрести б/у после разборки старых печей, необходимо быть очень внимательными при подборе. Если блоки работали конкретно в камере сгорания, еще раз их применять нельзя уже. А вот шамотный кирпич из удалённых от очага рядов можно вполне покласть в той части новой печки, которая не чувствует очень значительных термических нагрузок.