Огнеупорные изделия

ОСНОВНЫЕ КЛАССИФИКАЦИОННЫЕ ПРИЗНАКИ ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Неметаллические материалы с огнеупорностью не ниже 1580 °С называют огнеупорными. Они предназначены для использования в тепловых агрегатах и устройствах в качестве за­щиты от воздействия высоких температур и агрессивных сред (газовых, жидких, твердых).

В зависимости от специфики производства, изделия из огнеупоров должны быть достаточно прочными, обладать высокой температурой плавления, не разрушаться при резких изменениях температуры, не взаимодействовать со шлаками и газами, иметь нужную тепло­проводность, точные размеры и требуемую форму. Многочислен­ность требований и сложность их выполнения обусловили создание большого числа различных видов огнеупоров. Это определяет необ­ходимость их классификации. В настоящее время огнеупоры под­разделяют по ОСТ 1446 на огнеупорные изделия (формованные), имеющие определенную геометрическую ферму, размеры, и неформованные огнеупоры.

В зависимости от области применения огнеупоры подразделяют на два вида: общего назначения и для определенных тепловых агре­гатов и устройств.

Огнеупорные изделия по специальным признакам классифици­руют в зависимости от способа упрочнения, способа формования, по форме и размерам и от способа дополнительной обработки огне­упоров.

При этом огнеупорные изделия в зависимости от способа упроч­нения бывают:

- бетонные, которые состоят из огнеупорного заполнителя, связки (ги-дратационной или химической) и пластифицирующих добавок, регулирующих скорость схватывания и твер­дения; структурообразующих добавок и т. д.. Они обретают заданные свойства в результате твердения при нормальной температуре или нагреве не выше 600 °С;

- безобжиговые, которые состоят из огнеупорных компонентов и связки (коагуляционной или органической). Они обретают заданные свой­ства при сушке или коксовании при температуре не выше 600 °С;

- обожженные, подвергнутые спеканию в процессе обжига при температуре, обеспечивающей заданные свойства;

- горячепрессованные, подвергнутые спеканию в процессе прессования;

- из расплава затвердевшие.

В свою очередь, огнеупорные бетонные и безобжиговые изделия подразделяют в зависимости от типа связки.

Огнеупорные изделия в классификации по специальным призна­кам подразделяют также в зависимости от способа формования. Полусухим способом формования изготовляют изделия из порошко­образных, малопластичных или непластичных масс (в том числе из плавленых материалов) методами механического, гидравличе­ского, изостатического прессования, вибропрессования, трамбова­ния, виброуплотнения и т. п.

Изготовляют огнеупорные изделия из пластических масс пла­стическим формованием (выдавливанием, допрессовкой, термопла­стическим прессованием и др.); литьем и вибролитьем из текучих масс; горячим прессованием. Сюда же относят плавленолитые огне­упоры и пиленые из естественных горных пород или предварительно изготовленных блоков.

По форме и размерам огнеупорные изделия (с учетом их массы) подразделяют на прямые нормальных размеров 230 X (114; 115) X (65; 75) мм; клиновые нормальных размеров 230 X (114; 115) X 65 (55) X 65 (45) X 75 (65) X 75 (55); мелкоштучные разного на­значения массой преимущественно менее 1 кг; фасонные изделия простой, сложной и особосложной конфигурации; прямые и клиновые специальные изделия; изделия имеющие другие элементы слож­ности (пазы, шпунты, отверстия, криволинейные поверхности и др.); рулонные и листовые изделия; блочные изделия массой от 10 до 1000 кг; крупно­блочные изделия массой свыше 1000 кг.

Технология изготовления огнеупорных изделий включает процессы: обработка сырья (измельчение, обогащение); приготовление массы; формование (литье, горячее прессо­вание); сушка кирпича-сырца; обжиг изделий; твердение (упрочне­ние в зависимости от вида связки).

Наиболее распростронены алюмосиликатные изделия: полукислые, шамотные, муллито-кремнеземистые, муллитовые, муллитокорундовые. При нагреве под ковку (штамповку) чаще применяют шамотные и полукислые огнеупорные материалы Огнеупорная основа шамотных и полукислых огнеупоров — мул­лит (3Al₂О₃·2SiО₂), кремнезем (SiО₂) и корунд (А1₂О₃)..

Шамотными называют огнеупорные изделия с содержанием Al₂О₃ от 28 до 45 %, полученные из огнеупорных глин (или каолинов), смешанных с шамотом, т. е. с предварительно обожженными в кусках и измельчёнными теми же глинами. Чем больше Al₂0₃ в глине, тем выше огнеупорность изделий.

Огнеупоры, в составе которых более 80 % шамота, применяют для изготовления изделий, которые должны обладать высокой плот­ностью, прочностью и малой усадкой (0,5—1 %). Шамотные изделия по огнеупорности делят на классы: А — имеет огнеупорность не ниже 1730 °С; Б - 1670 °С и В — 1610 °С. Однако из-за большого температурного интервала, в котором происходит потеря механи­ческой прочности под нагрузкой, предельные рабочие температуры шамота приняты 1350 —1450 °С. Муллитокремнеземистые изделия имеют улучшенные свойства по сравнению с обычными шамотными.

Дата добавления: 2014-12-27