Amotová cihla (žáruvzdorná): charakteristika, značení

Při stavbě kamen nebo topeniště z cihel byste měli vzít v úvahu, že červená cihla není pro tyto účely nejlepším řešením. Navzdory praktičnosti a oblíbenosti tohoto stavebního materiálu mohou mít vysoké teploty destruktivní vliv na hlínu, ze které je vyroben. Když dosáhne 1200 ºС, hlína se začne tavit a když se ochladí, začne se rozpadat.

Protože nejběžnější domácí trouba zahřívá přibližně do 800ºС, pak lze na jeho tělo použít červenou cihlu, ale pouze v místech, která se nedotýkají dveří nebo litinových desek. Kovové prvky se zahřejí na maximum, a tím mohou zničit jednoduchou cihlu. V těchto místech je lepší použít ohnivzdorný materiál.

Žáruvzdorné materiály jsou rozděleny do několika podtypů:

hlavní;
uhlíkaté;
křemen;
oxid hlinitý.

Jednou z odrůd oxidu hlinitého je šamotová cihla. Jedná se o běžný materiál, který dobře snáší jakékoli změny teplot. Vzhledem ke svým technickým vlastnostem šamotové cihly Vhodné jak pro soukromé stavby, tak pro průmyslové použití.

Níže se můžete dozvědět více o hlavních charakteristikách šamotových cihel.

Vlastnosti

Ukazatele kvality charakterizující šamotové cihly jsou přísně kontrolovány státem. GOST specifikuje ukazatele, které odrážejí hmotnost šamotových cihel a její rozměry, složení surovin s procentem oxidu hlinitého, jakož i technologické vlastnosti: pevnost, geometrické parametry, požární odolnost, pórovitost.

Hlavní ukazatele jsou uvedeny v tabulce:

Při výrobě produktů se mnoho výrobců spoléhá na své vlastní specifikace namísto podmínek předepsaných GOST. Proto při výběru materiálu vyvstává otázka, kterou cihlu vzít. Z hlediska řady vlastností se výrobky vyrobené v souladu s GOST a specifikacemi výrobce velmi často neshodují. V tomto případě je lepší, pokud je to možné nákup zboží se značkou GOST, protože je kvalitnější.

Pokud jde o geometrické parametry, GOST specifikuje velikost standardního obdélníkového výrobku 230x113x65 mm, což je považováno za optimální materiál pro stavbu cihelných konstrukcí. Ale dnes jsou přijatelné i jiné rozměrové charakteristiky, takže trh je naplněn řadou produktů od různých výrobců.

Množství produktů má také různé ukazatele a kolísá v rozsahu od 2,8 kg do 4,5 kg, s přípustnou hmotností podle GOST – 3,7 kg. Při nákupu na to nezapomeňte, protože tepelná vodivost materiálu závisí na hmotnosti. Pro udržení tepla v místnosti je třeba zvolit materiál s větší hmotností, protože nízká hmotnost zvyšuje jeho tepelnou vodivost.

Z kvantitativního obsahu ve složení stavebního materiálu oxid hlinitý Odolnost vůči chemikáliím, alkáliím a vysokým teplotám závisí. Obsah tohoto prvku ve složení ovlivňuje strukturu materiálu, což ho činí porézní. A pórovitá cihla se zahřívá poměrně dlouho, ale také chladne déle než obvykle a zadržuje výsledné teplo.

Čtěte také: Kterou cihlu je lepší použít na sporák?

Současně s rostoucí pórovitostí klesá pevnost. Proto se vyplatí vybírat materiál s optimální hustotou 1700–1900 kg/m. Také hustota ovlivňuje takové vlastnosti jako: absorpce vlhkosti, tepelná izolace, přilnavost k montážní maltě a hmotnost šamotových cihel.

Přečtěte si více

Bolest prsou po ovulaci, v druhé polovině cyklu: důvody

Pórovitost cihly můžete určit pouhým držením různých možností v rukou.

Shrneme-li, můžeme říci, že při výběru takového stavebního materiálu je třeba vzít v úvahu výrobní normy, rozměry, hmotnost, obsah oxidu hlinitého a hustotu.

značkování

Pro snadnou klasifikaci a snadný výběr tohoto stavebního materiálu byl vyvinut označení, díky kterému můžete okamžitě určit vlastnosti materiálu. Odráží rozměry produktu, teplotní vlastnosti a technické vlastnosti.

Nejoblíbenější značky šamotových cihel: SHA, ShB, SHAK, SHUS, ShV, PV a PB.

Na příkladu lišty označené ShB 5 SL rozluštíme údaje od výrobce.

Ш – písmeno uvádějící, že výrobek patří k typu šamotových hlinitokřemičitých cihel;
Б – cihla vyrobená podle požadavků GOST a patřící do třídy požární odolnosti B. Existuje také třída A.

Šamotová cihla třídy A odolává teplotám do 1350 C a třída B – 1400 C.

značka GOST zaručuje shodu stavebního výrobku se seznamem stanovených parametrů: celistvost, rozměrová shoda, pevnost, provozní teplota.

Pokud je na tomto místě číslo bez přítomnosti písmene za Ш, znamená to, že šamotová cihla byla vyrobena podle specifikací výrobce.

Samotné číslo znamená geometrické parametry uvedené v tabulce níže. To znamená, že náš příklad odpovídá rozměrům 230x114x65 mm.

SL – označuje výrobce produktu. SL je zde Sukholozhsky žáruvzdorný závod a BG je Bogdanovichsky.

V rámci každé značky je také hlubší klasifikace: ve tvaru, velikosti, tepelné vodivosti.

Tabulka s běžnými typy šamotových cihel podle GOST 8691-73:

Kromě standardního obdélníkového tvaru šamotových cihel existuje také lichoběžníkové a klínové.

Aplikace

Šamotové cihly mají díky své odolnosti vůči teplotním změnám a působení alkálií a chemikálií široké uplatnění. Používá se v průmyslových podnicích v instalacích, které při spalování emitují aktivní chemikálie: vysoké pece, kotle, palivové komory.

Důležité je také řešení použité k vytvoření tepelných zařízení. Obvykle se pro míchání používají stejné přísady jako při výrobě cihel. Díky tomu má trouba vysokou úroveň tepelné odolnosti.

K pokládce šamotových cihel značky ShB-5 nebo ShB-8 se používá žáruvzdorná hlína obsahující drcenou cihlu. Výsledné řešení se nazývá “Mertel” nebo “šamotová hlína”.

Čtěte také: Protipožární materiály pro kamna a krby

Před instalací zařízení pece by měla být vypočtena provozní teplota budoucí konstrukce. Na tomto indikátoru závisí šířka instalačního švu mezi šamotovými cihlami. Čím vyšší je provozní teplota, tím tenčí je vrstva zdiva. Někdy nepřesahuje 1 mm. Taková práce vyžaduje vysokou úroveň dovedností výkonného umělce a dobrou kvalitu připraveného řešení.

V důsledku toho se zvyšuje spotřeba a náklady na potřebné materiály a je třeba volit značky produktů s vyšší požární odolností.

Navzdory všem výhodám existují nuance, které omezují použití šamotových cihel ( záporné body ):

hygroskopičnost – schopnost absorbovat vlhkost. Tato kvalita snižuje pevnost výrobku při zahřívání a zvyšuje jeho hmotnost.
Nízká odolnost proti mrazu. Nízkým teplotám nejlépe odolávají šamotové cihly značek ShB-5, ShB-45, ShB-94. Není vhodný pro domácí kamna ШБ-8, protože pokud kamna nejsou provozována nepřetržitě, při ochlazování se začínají drolit.
Vysoká hustota produktu. Takový materiál je obtížné řezat, pokud potřebujete změnit původní rozměry.
Vysoká cena, dlouhá doba zahřívání a nutnost přípravy speciální montážní směsi.

Přečtěte si více

Erpadlo pro odčerpávání bazénu a zalévání zahrady. Fórum Mastergrad

Jak rozlišit manželství

Na kvalitu šamotových cihel jsou kladeny zvláštní požadavky, protože to určuje síla budoucí pec, jeho vysoká teplotní odolnost и schopnost udržet teplo. Proto je nutné vyloučit i sebemenší vadu výrobku.

To lze velmi snadno zkontrolovat. Pokud zaklepete na cihlu, kvalitní výrobek vydá kovový zvonivý zvuk. Tupý zvuk signalizuje nedostatečné vypalování během výrobního procesu.

Chcete-li otestovat jeho sílu, musíte do něj zasáhnout silněji. Kvalitní briketa se rozštěpí na velké kusy a drobné drobky v konečném důsledku ukazují na vadu.

Pro pokládku pecí by se neměly používat cihly nízké kvality. Získávají neinherentní vlastnosti absorbovat a zadržovat vlhkost. Tento druh materiálu na rozdíl od suchého ztrácí tři čtvrtiny svých prospěšných vlastností.

Závěr

Při nákupu šamotového materiálu byste měli věnovat pozornost informacím na štítku, abyste měli představu o výrobci a třídě žáruvzdorných materiálů. Pro stavbu některých objektů může být nutné kombinovat více druhů šamotu v závislosti na umístění materiálu a funkcích, které jsou mu přiřazeny.

Pro výpočet optimálního množství šamotových cihel různých značek a velikostí možná budete potřebovat pomoc specialistů, kteří vám pomohou ušetřit při nákupu stavebních materiálů.

Šamotové cihly, jejichž rozměry jsou regulovány GOST, jsou určeny k obložení povrchů průmyslových a domácích pecí a komínů.

1 Charakteristika žáruvzdorných materiálů
2 Klasifikace žáruvzdorných materiálů
- 2.1 Typy žáruvzdorných tvárnic
- 2.2 Rozměrové parametry
- 2.3 Tvar a hmotnost
- 2.4 Označení a náklady
- 3.1 Získávání šamotu
- 3.2 Příprava suroviny k výpalu
- 3.3 Pálení cihel
Při stavbě průmyslových pecí určených pro tavení kovů nebo spalování koksu je vyžadován stavební materiál s vysokou tepelnou odolností. Pro takové účely se vyrábějí šamotové cihly, jejichž rozměry a složení jsou přísně regulovány státními normami.

Charakteristika žáruvzdorných materiálů

Odolnost šamotových cihel vůči agresivnímu prostředí je vysvětlena jejich speciálním složením:
- 70% speciální kaolinový jíl;
- 30% šamotový prášek s přísadami koksu, grafitu a křemenného písku.
Hlavní vlastnosti, které určují rozsah použití šamotových cihel, jsou vyjádřeny jako:
- ve své požární odolnosti, schopnost odolávat vysokým teplotám bez porušení – až 1800 stupňů Celsia;
- odolnost vůči náhlým teplotním výkyvům, například v komínech;
- nízká tepelná vodivost, umožňující dlouhodobé uchování tepla;
- významná tepelná kapacita, díky které cihla akumuluje teplo pro následné uvolnění;
- nízká hmotnost výrobků – 2,4-6,0 kg (v závislosti na hustotě materiálu);
- odolnost vůči kyselinám a zásadám používaným ve sklářských nebo hutnických provozech;
- žáruvzdorné výrobky s vysokou pevností;
- objemová stálost v rozmezí 0,5-1,0 % v důsledku absence smršťování nebo roztahování;
- různé tvary a velikosti;
- dekorativnost, která umožňuje použití šamotových cihel pro obkladové práce.
Klasifikace žáruvzdorných materiálů

Šamotové výrobky jsou klasifikovány podle různých ukazatelů. Všechny jsou regulovány příslušnými GOST, které specifikují rozměrové a hmotnostní charakteristiky a technologické vlastnosti. Mnoho výrobců si však nastavuje vlastní parametry specifikace. Náklady na takový produkt, a tedy i kvalita, budou výrazně nižší.

Druhy žáruvzdorných tvárnic

Podle složení se rozlišují čtyři druhy šamotových cihel.

Základní typ Žáruvzdorný materiál se používá v průmyslu, protože udržuje tC až 1600 stupňů. Jeho hlavní vlastností je tepelná odolnost.

uhlíkaté – vyznačuje se vysokým obsahem grafitu nebo koksu, což zvyšuje jeho tepelnou odolnost a odolnost proti strusce. Tento typ je široce používán při konstrukci vysokých pecí.

Kvarcev Cihly se obvykle používají k obložení kleneb kamen nebo krbů, tedy míst, která přicházejí do styku s otevřeným ohněm. Získává se přidáním křemenného prášku a malého množství jílu.

Alumina – odolává teplotám až 1300 stupňů a také náhlým změnám. Používá se především pro pokládku domácích kamen.

Rozměry

Až do 19. století neměly šamotové cihly standardizované vlastnosti a každá dílna si je vyráběla podle svých vzorků. V Rusku se první normy pro žáruvzdorné materiály objevily až na konci 20. let minulého století. Jako vzor pro ně byly vybrány německé normy a zahrnuty do GOST. Žárové cihly o rozměrech 250x120x65 jsou považovány za běžný formát a jsou označeny „NF“.

Rozměry žáruvzdorných výrobků také závisí na jejich typu:
- pro jeden blok jsou 250x120x65 mm;
- za jeden a půl – 250x120x88 mm;
- za dvojnásobek – 250x120x138 mm.
Tvar a hmotnost

Je však obtížné přivést všechny typy pálených cihel ke stejnému standardu. Proto má každý z nich své vlastní parametry. Rozmanitost tvarů šamotových tvárnic je způsobena složitým křivočarým uspořádáním konstrukcí pecí. Rozlišuje se mezi:
- standardní obdélníkový tvar cihly;
- lichoběžníkový;
- klín;
- klenutý
Doba ohřevu nebo přenosu tepla materiálu závisí na pórovitosti. Čím nižší je hustota materiálu, tím větší je jeho pórovitost a tím pomaleji odevzdává teplo. Současně také klesá pevnost žáruvzdorného výrobku. Proto se za optimální hustotu považuje rozmezí 1700-1900 kg/metr krychlový. m

V souladu s GOST by hmotnost jedné cihly měla být v rozmezí 2,8-3,0 kg. Výrobky vyrobené podle technických specifikací se však mohou výrazně lišit v hmotnostních charakteristikách.

Označení a náklady

Každý typ šamotových cihel má své vlastní označení:
- Příslušnost ke třídě šamotu se určuje podle prvního písmene “Ш”;
- další označuje index tepelné odolnosti, například ША – až 1400 stupňů, ШБ – 1350;
- Dále následují čísla udávající velikost a tvar cihly;
- Na úplném konci je uvedena zkratka továrny, kde byla cihla vyrobena.
Náklady na šamotové cihly jsou výrazně vyšší než u běžných cihel a jsou určeny jejich značkou nebo velikostí. Do značné míry závisí cena také na výrobci. V průměru cena jedné cihly začíná od 55 rublů.

Výrobní technologie

Vysoce kvalitní šamotové cihly lze získat pouze důsledným dodržováním technologie výroby. Jinak ztrácí některé ze svých vlastností. Produkt, který splňuje normy, je definován jako:
- podle správného geometrického tvaru;
- tenké okraje;
- drsný povrch;
- zřetelná granulární struktura;
- charakteristická písková barva;
- kovový zvonivý zvuk, který vydává při úderu.
Získávání šamotu

Výrobní proces šamotových cihel zahrnuje vypalování speciální šamotové hlíny se šamotovým práškem při vysokých teplotách. Všechny suroviny použité v počáteční surovinové směsi mají vysokou požární odolnost.

Šamot je prášek získaný intenzivním vypalováním kaolinu při 1300-1500 stupních. Hydratované křemičitany hlinité, z nichž se skládá, ztrácejí během procesu výpalu molekuly vody a částečně spékají. Hlína ztrácí svou plasticitu. V závislosti na složení použitých surovin může být šamot:
- s vysokým obsahem oxidu hlinitého;
- korund;
- zirkon.
Stupeň slinování určuje typ šamotu:
- vysoce pálený šamot má hygroskopičnost 2 až 10 %;
- Index hygroskopicity nízko pálených cihel je 20-25%.
Příprava suroviny k výpalu

Když se žáruvzdorná hlína dostane do výroby, skládá se z kusů různých velikostí, které se drtí a melou. A pak jsou seřazeny podle objemu. Po přidání všech složek se surovina míchá, dokud se nezíská homogenní hmota, a současně se do ní zavádějí kapalné složky.

V počáteční fázi se bloky suší. Hotová hmota se rozdělí do předem připravených forem. Zevnitř jsou potaženy speciální směsí, která zabraňuje přehřátí hmoty v jakékoli části. Při sušení dochází v šamotové hmotě k fyzikálním a chemickým procesům spojeným s destrukcí vazeb a odstraňováním molekul vody. Během procesu sušení klesá obsah vlhkosti ve výrobcích na 2-4%.

Vypalování cihel

Kvalita konečné fáze výroby závisí na podmínkách, ve kterých probíhá. Při vypalování nepálených cihel dochází k následujícím procesům:
- odpařování zbytkové vlhkosti;
- rozpad kaolinitu doprovázený mírným smrštěním produktů;
- rozklad vápenatých a hořečnatých solí;
- slinování homogenní hmoty.
Porušení byť jen jednoho z uvedených procesních parametrů povede ke snížení kvality šamotové tvárnice. Hladký, skleněný povrch a tmavší odstín naznačují, že doba vypalování byla překročena.

Přetvrzování v peci dodává cihlám dodatečnou pevnost, ale snižuje jejich požární odolnost a hladký film snižuje přilnavost cihly k maltě. Cihly, které nebyly vytvrzeny v peci, mají zvýšenou hygroskopičnost a nízkou odolnost proti deformaci.

Pokládka šamotových cihel

Technologie pokládky šamotových cihel má své vlastní charakteristiky, z nichž hlavní je použití speciálního řešení s ohnivzdornými vlastnostmi. Pro domácí kamna se připravuje hliněný roztok s přídavkem písku. Kvalita roztoku se určuje jeho svinutím do koule:
- pokud se po vysušení rozpadne, je tam příliš mnoho písku;
- Pokud je hlíny příliš mnoho, na povrchu koule se objeví praskliny.
Pro pokládku průmyslových pecí se používají malty – speciální vápenné roztoky obsahující cement a žáruvzdornou hlínu. Obvykle se připravená suchá směs zředí vodou a roztok se udržuje po dobu jedné hodiny. Poté můžete začít pokládat.

Video: Jak správně pokládat šamotové cihly