Шамотный кирпич характеристики назначение
Шамотный кирпич для печи и камина: состав, виды, характеристики
Занимаясь строительством печи или топочной камеры, важно понимать, что красный кирпич — не является лучшим вариантом. Данный материал — очень практичный и популярен среди пользователей. Однако под воздействием высоких температур, глина, из которой изготавливается данный материал, может разрушиться. Когда температурный режим доходит до 1200 °С, глина начинает плавиться, а при остывании — крошиться.
p, blockquote 1,0,0,0,0 —>
- Из чего делают шамотный кирпич?
- Характеристики
- Достоинства и недостатки
- Выбор огнеупорного кирпича
- Производители
Огнеупорный кирпич ША-5
Учитывая тот факт, что обычная печка нагревается до 800°С, то для сооружения ее корпуса можно применять обычный красный кирпич. Но для дверц и чугунных плит — он не подходит. Это обусловлено тем, что нагрев металлических элементов достигает максимума, в итоге кирпич разрушается. В таких случаях лучше применять огнеупорный кирпич для печи.
p, blockquote 2,0,0,0,0 —>
Огнеупоры подразделяются на несколько видов:
p, blockquote 3,0,0,0,0 —>
- основной;
- кварцевый;
- углеродистый;
- глиноземный.
Одна из вариаций глиноземного вида — это шамотный кирпич. Такой материал получил широкое распространение благодаря тому, что хорошо переносит перепады температур.
p, blockquote 4,0,0,0,0 —>
Разновидности огнеупорных материалов
Промышленность выпускает 12-16 основных разновидностей огнеупорных материалов в виде плит, блоков, кирпичей, поддонов, фасонных изделий и деталей, в большей части рассчитанных на использование в промышленном оборудовании, печах и энергоустановках. В номенклатуру огнеупоров широкого применения входит 8 разновидностей кирпича, из которых только 2-3 наименования используются в бытовом строительстве.
Свойства и характеристики огнеупорного кирпича в первую очередь зависят от химического состава сырья, используемого при производстве кирпича. Существует четыре основных класса огнеупорных материалов:
- Кремнеземистые огнеупоры;
- Огнеупорные материалы на основе алюминий-силикатов;
- Углеродистые огнеупорные блоки и кирпичи;
- Огнеупоры на основе окислов тугоплавких металлов.
Последние два класса огнеупорных кирпичей практически не применяются для постройки бытовых печей, облицовки камер горения, изготовления огнеупорной и термостойкой арматуры дымоходов и каналов удаления продуктов горения. По сути, это специализированный класс огнеупорных материалов, используемых преимущественно в промышленности.
Например, углеродистые блоки изготавливают из смеси графитового порошка, кокса и смолы. После высокотемпературного обжига углеродистые блоки выдерживают нагрев до 1800оС, но только в восстановительной среде. Чемпионами в линейке огнеупорных кирпичей считаются блоки, изготовленные из окислов хрома, циркония, тантала и молибдена. Огнеупоры из спеченных окислов способны выдержать нагрев до 1900-2000оС без потери несущей способности материала.
Виды огнеупорного кирпича
Огнеупорный кирпич подразделяется на 4 вида.
- Основной
- Углеродистый
- Кварцевый
- Глиноземный
Два из них: основной и углеродистый, применяются в сталелитейном производстве. Так, основной, для изготовления которого применяется известково-магнезиальная основа, используется для производства бессемеровской стали. Углеродистый служит основным материалом для устройства доменных печей. Кварцевый кирпич, который состоит преимущественно из кварца и песчаника, не допускает соприкосновения ни с чем другим, кроме металла и огня. Особенно недопустим для него контакт с различными щелочами.
Наибольшее распространение получил глиноземный кирпич. Температурная область его применения 1000-1300 градусов Цельсия. Кроме того, он спокойно переносит многократный резкие изменения температуры. Поэтому удобен для применения в широком спектре бытовых печей. Именно из него и делается большинство бытовых топок.
Разнообразие стройматериала из шамота
Марки шамотного кирпича на рынке многочисленны – стройблоки отличаются между собой по видам, размерам и свойствам.
Приобретая товар, очень важно знать, какой именно вид кирпича вам нужно использовать. Именно поэтому задачу проектирования и монтажа лучше доверить профессионалам.
Виды шамотного кирпича:
- геометрическая форма шамотного блока может иметь различные виды: прямоугольная, трапециевидная, дугообразная и другие сложные конфигурации. За счет разнообразия форм можно воплотить самую необычную идею дизайна отопительного устройства;
- стандарт формирования блоков делит изделия на литые из шликера, изготовленные полусухим или пластичным формовочными методами, плавленые, термопластичнопрессованные и горячепрессованные;
- применение огнеупорного блока в строительстве предполагает наличие нескольких видов кирпичей, на разновидность которых влияет плотность изделия: сверхплотный (уровень пористости менее 3 %), высокоплотный (3 – 10 %), плотный (10 – 16 %), уплотненный (16 – 20 %), среднеплотный (20 – 30 %), повышеннопористый (30 – 45 %), легковесный (45 – 85 %) и ультралегковесный (свыше 85 %). Знание свойства воздушного заполнения облегчит выбор кирпича в зависимости от возводимой конструкции.
В свою очередь, показатель плотности влияет на важные свойства изделия:
- теплопроводность шамотного кирпича: чем выше показатель плотности, тем меньше уровень теплопроводности. Изделие быстро вбирает тепло, но держит его меньше, в отличие от более пористого материала;
- прочность: чем больше плотность, тем лучше прочностные параметры устойчивости кирпича к внешним воздействиям;
- гигроскопичность: при нерегулярном использовании конструкции кирпичи в них могут накапливать влагу, которая при воздействии высоких температур может оказать разрушающее воздействие. Чем выше плотность, тем ниже показатель гигроскопичности;
- устойчивость к воздействию щелочных и химических растворов: чем выше плотность, тем лучше устойчивость;
- уровень адгезии со строительным раствором: чем ниже плотность, тем лучше связующие качества раствора;
- масса: этот показатель важно учитывать при строительстве, так как нужно знать суммарную нагрузку конструкции на фундамент. Чем выше показатель плотности, тем больше вес шамотного кирпича;
- легкость монтажа: чем плотнее кирпич, тем труднее будет его резать.
Подводя итог, можно еще раз отметить, что огнеупорный кирпич включает в себя все характеристики, необходимые для обустройства конструкций, в которых будет предусмотрен резкий перепад температур.
При выборе очень легко запутаться в маркировке, поэтому эту задачу, как и укладку, лучше доверить профессионалам.
Шамот, наиболее популярный тип огнеупора
В зависимости от плотности и химического состава, огнеупорный кирпич шамот делится на четыре класса огнеупорности, от самого легкого, с максимальной температурой 1580оС, до тяжелого с Т=1750оС. В отличие от динаса, огнеупорный кирпич из шамотной смеси обладает почти в 3 раза меньшим коэффициентом теплового расширения. Это значит, что топочная камера из шамота имеет меньше шансов дать трещину, чем при любом другом виде огнеупорного материала.
Шамотный кирпич изготавливают из смеси каолина и шамотной глины. В отличие от динаса, состоящего на 98% из кварца, содержание окиси кремния находится в пределах 55-60%, для окиси алюминия – 30-45%. Термостойкий блок не боится резких тепловых ударов, скачков температуры и воздействия агрессивной среды.
Если кому-либо придет в голову потушить водой камин с топочной камерой из шамота, очаг, скорее всего, останется цел, без трещин, хотя «здоровья» такое испытание явно не добавит. Для огнеупорной облицовки из кирпича других марок термический удар может стать причиной полного выхода из строя.
Наиболее популярная марка шамотного кирпича, используемого для обмуровки стенок и поддона топки в домашнем печном строительстве, — «ША 5», для дымохода используют огнеупоры марки ПБ.
Размер и вес шамотного огнеупорного кирпича определяется ГОСТом № 8691-73, согласно которому материал выпускается в 11 типоразмерах. Длина кирпича составляет от 230 мм для легкой серии до 340 для наиболее тяжелых марок материала. Ширина и высота – 65-105 мм и 40-75 мм соответственно.
Как и в случае с огнеупорным динасом, на рынке присутствует шамотный кирпич с очень большим разбросом по весу. При верхней норме для одинарного блока в 3,7 кг может встречаться огнеупорный материал в 2,9 кг и 4,1 кг, что говорит о нестандартной величине пористости. Легкие материалы отлично подходят для сводов топок печей, тяжелые огнеупорные кирпичи применяют в деталях дымоходов и камер с наибольшим показателем газовой и тепловой эрозии.
Что такое шамотный огнеупорный кирпич
Что такое шамотный кирпич, из чего делают этот огнеупорный материал, который широко применяется в промышленности и в быту? С помощью каких добавок можно добиться такой теплопроводности шамотного кирпича? Он даже внешним видом отличается от остальных материалов своим желтовато-песочным цветом и однородной структурой. Рассмотрим некоторые технические характеристики этого изделия.
Производители изготавливают этот материал из особой белой глины. Она замешивается, формуется и обжигается в специальных печах. Каждая стадия изготовления строго контролируется по температурным условиям и по времени обжига. Свойства изделия очень зависят от этих факторов. Если сформованный блок в печи не додержать, нельзя будет достигнуть прочности изделия. В качестве добавок в огнеупорную глину обычно добавляют оксид алюминия. Именно он и придает необычные качества готовому изделию. От количества оксида алюминия зависит пористость готового изделия. А пористость оказывает влияние на теплопроводность.
Шамотный кирпич производят из особой белой глины.
Размеры блока тоже влияют на его свойства. Чем большую величину он имеет, тем нагрев будет идти дольше, а остывание будет происходить медленнее. При высоких показателях пористости готовый шамотный огнеупорный материал будет очень хрупким. Под действием нагрузок он обязательно раскрошится.
К положительным свойствам можно отнести:
- ровную структуру и цвет;
- высокую степень огнеупорности;
- прочность;
- большая теплоемкость;
- устойчивость к действию химических веществ.
Есть у него и отрицательные черты:
- изделия в силу своей прочности не поддаются резке;
- блоки даже одной партии могут иметь разные размеры;
- высокая стоимость материала;
- кладку ведут только с использованием специального раствора.
Шамотный кирпич отличается особо высокими показателями огнестойкости.
Итак, основные технические характеристики таковы:
- огнестойкость — 1100-1800 °C;
- плотность — 1700-1900 кг/м³;
- прочность (марка) — 75-250;
- морозостойкость (марка) — 15-50;
- пористость — 3-85%.
Это данные, которые предусмотрены ГОСТом. На рынок часто поступает огнеупорный материал, произведенный по собственным техническим условиям производителя — ТУ. Блок, в маркировке которого стоит какая-либо буква и сразу же за ней цифра, чаще всего выпущен по ТУ. Изделия, созданные по ГОСТу, значительно качественнее, чем изготовленные по ТУ. Поэтому приобретать лучше их.
Как найти и отобрать шамотные бракованные изделия
Брак для такого «ответственного» кирпича недопустим. Определить качественный кирпич можно по металлическому стуку, если постукивать по нему. Если ударить посильнее, то он не должен рассыпаться, а должен расколоться на крупные части. Рассыпавшийся на крошки и с глухим звуком при ударе по нему говорит о том, что его недообожгли. Ни в коем случае нельзя использовать его по назначению (то есть для кладки печи), так как развалится, или не будет обогревать и сохранять тепло, потому что кирпич приобретет неприятное свойство, выражающее в активном впитывании и удержании влаги. Такой (влажный) шамотный кирпич теряет свои качества на 75 процентов по сравнению с сухим.
Видео по отбору качественного кирпича:
Производят и выпускают шамотный (огнеупорный) кирпич намного меньше, чем силикатный или керамический. Это связано со спецификой этого специализированного строительного материала. Поэтому, чтобы выбрать его правильно, необходимо выслушать советы профессиональных мастеров, которые разбираются в качестве и знают поставщиков. По стоимости дороже обычного шамотный кирпич, но и требуется также его намного меньше. Не забывайте, что раствор для кладки обязательно должен содержать огнеупорную глину и измельченный шамотный кирпич.
Подробнее о Шамотном кирпиче можете посмотреть на данном видео