Шамот: използването на огнеупорни шамоти. Какво представлява и за какво се използва? Съединение. Глинени тенджери и шамот за фурни, други приложения

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-18 12:04

При производството на тухли с огнеупорни свойства, както и печки, камини или декоративни елементи се използва шамот - огнеупорна глина. Шамотът се състои от бял каолин, който при обработка при високотемпературни условия придобива висока степен на огнеустойчивост. След преминаване през втвърдяване при високи температури, шамотът има специална здравина, която може да се сравни с каменна скала.

Натрошеният шамот се нарича "шамотна глина ". Той има висока степен на пластичност, устойчивост на високи температури, а също така има декоративен вид, който се използва в процеса на измазване на повърхности на пещта.

Какво е?

Огнеупорна шамотна глина включва хидроалуминосиликати с висока дисперсия. Този материал е класифициран като естествен вкаменелост и се подразделя на глини от морски тип и континентален произход. Морската глина се добива от дъното на морето, докато континенталните находища се намират в речните и езерните утайки . В Русия шамотна глина се добива на находища, най -големите от които са Астафьевско, Киштимско и Палевско.

На цвят скалата изглежда в зависимост от съставляващите я компоненти от органични примеси. Чистата глина има светлосив цвят, но често се срещат и червени, сини и жълти сортове.

Съставът на огнеупорна шамотна глина е следният:

• елементи от кварцов пясък;
• калиев оксид;
• алуминиев оксид;
• калциев оксид;
• магнезиев оксид;
• натриев оксид;
• железен оксид.

Търсенето и популярността на шамота са доста високи и това се дължи на факта, че съставът на продукта е напълно естествен и има висока степен на устойчивост на високи температурни условия. В допълнение, шамотната смес не е склонна да се свива, когато изсъхне и следователно не се напуква. Продължителността на сушене на глина зависи от температурата на околната среда; средно този период е 10-12 дни.

Технически параметри и свойства

Характеристиките на шамотна глина за всеки производител трябва да отговарят на стандартите на ГОСТ 6137-8, който определя основните параметри на продукта:

• цветът на сухата шамотна смес е сив, продуктът е със свободно течаща структура, без бучки и големи конгломерати;
• фракция на зърното по диаметър - приблизително 2 мм;
• силно изгорялият шамот има коефициент на поглъщане на влага от 2 до 10%;
• ниско изгорял шамот има коефициент на влага в рамките на 25%;
• общото съдържание на влага в продукта не трябва да надвишава 5%;
• температурата на топене варира от 1550 до 1850 ° C.

Срокът на годност на сухата шамотна композиция не надвишава 3 години, когато се съхранява в суха и плътно затворена опаковка. Смесите от шамотна глина се използват за полагане на печки, камини, комини.

Тухлите са изработени от глина, те, подобно на хоросан, имат огнеустойчивост и топлопроводимост със същите параметри.

Отгорелият каолин има следните полезни свойства:

• висока степен на устойчивост на високи температурни условия прави възможно използването на продукта за подреждане на камини, печки и комини;
• глината е в състояние да пропуска влагата през себе си, като по този начин поддържа комфортен микроклимат в помещението;
• при полагане се използва глина под формата на разтвор, който има високи адхезивни свойства;
• естественият състав на глината е абсолютно безопасен продукт за човешкото здраве и околната среда;
• експлоатационният живот на глината е дълъг и по време на работа материалът не се напуква или разпада.

Недостатъците на шамотната глина са, че този продукт има висока цена и за да приготвите работни решения, трябва да знаете тънкостите на работата и да имате някои умения.

Основните физични свойства на шамотната глина са нейната огнеустойчивост, добра пластичност, способност за синтероване и свиване на огън

Пластмасов - този термин за овлажнен състав от шамот означава способността, с прилагане на малки усилия, да се промени дадена форма, докато сместа остава в пластмасовата си форма и не се напуква. В глината пластмасовите свойства се проявяват само при контакт с вода и в малки количества. Свойствата на пластичността зависят от състава на минералите, включени в структурата на глината, както и от размера на частиците. При нагряване до 150 ° C пластичността на сместа е обратима. Въпреки това, ако след края на процеса на дехидратация шамотът се нагрява до 500-600 ° C, тогава обратимостта на пластичността ще бъде загубена. Ако се изисква намаляване на пластичността, към глината се добавят така наречените омекотители под формата на кварц, шамотен пясък. В допълнение, излишната пластичност може да бъде намалена чрез добавяне на глини с ниска пластичност с различен състав.

Свързваща способност - в шамотна глина се състои в способността да свързват заедно фино разпръснати частици пясък или шамот, които сами по себе си нямат пластичност. Когато разреденият глинен прах изсъхне, се получава плътна и издръжлива формация, наречена „сурова“. Само по себе си концепцията за сближаване предполага силата, която трябва да се приложи за отделяне на глинените частици. Свързващата способност на този материал се обяснява с малкия размер и формата на ламелни частици на компонентите от шамотна глина. Най -голямата свързаност е присъща на онези видове шамотна глина, които съдържат най -голям брой такива глинени компоненти.

Свиване на въздуха - този параметър се проявява чрез промяна в размерите на оригиналния детайл, направен от пластмасова смес и изсушен надолу. Тази стойност се изразява като процент спрямо първоначалния размер на незавършения детайл. Промяната в индекса на свиване на въздуха за шамотна глина е не повече от 5-11%. Най-висок процент на свиване показват глините с висока степен на пластичност, те също се наричат "мазни", а най-ниската степен на свиване се показва от така наречените слаби, нископластични сортове глина. Ако използвате шамотна глина с висока степен на свиване, тогава по време на изпичането продуктът ще промени първоначалните си параметри, което ще предизвика трудности при производството на продукти с посочените параметри. За да се промени ситуацията, към състава на глината се добавя шамот и неговото количество зависи от свързващите характеристики на глинените фракции.

Свиване на огъня - проявява се чрез промени в обемите и показателите на размерите на оригиналния детайл в процеса на изпичане. Свиването на материала се обяснява с факта, че глинените съединения, които лесно се топят при високи температури, се превръщат в течно състояние. Полученото течно вещество напълно обгръща всички глинени частици, които не могат да се стопят, а също така запушва всички кухини между тези частици. Такова частично претопяване на компонентите на глинената смес, в комбинация с действието на силата на повърхностното напрежение на течностите, предизвиква максимално сближаване на всички компоненти на сместа помежду си, докато обемът на детайла намалява, което се нарича свиване от тип огън. Ако шамотният състав съдържа голямо количество кварцов компонент под формата на фини фракции, тогава може да няма свиване или да се извърши разширяване на частиците от състава, тъй като при нагряване кварцовите частици ще образуват нов тип на кристална решетка на частици с увеличаване на обема им. Свиване от огън тип шамотна глина, като правило, не надвишава 3-6%. Съществува и концепцията за пълно свиване, която се състои от взаимодействието на огън и свиване на въздуха общо, този показател е в диапазона 6-18%.

За да се получи продукт според посочените размери и обемни параметри, по време на формоването е необходимо да се вземе предвид процентът на свиване и да се увеличат параметрите на заготовката. Процесът на свиване на шамотна глина започва да се осъществява вече при температура от 600 ° C, отнема доста дълго време. Този равномерен процес протича, докато температурата не се повиши до 1000 ° C. След този етап, свиването е най-интензивно и продължава до температура от 1300-1400 ° C, след достигане на тази граница свиването спира.

• Температура на синтероване - това е индикатор за температурния режим, под действието на който глинената смес губи способността си да абсорбира влагата, тоест изгаря се. Огнеупорен състав от шамот и всички продукти, направени от него, се синтероват без топене и деформация, без да се губи способността за огнеупор.
• Огнеупорност - този термин се разбира като свойството на глинеста смес да не се топи под въздействието на температурни условия в рамките на 1580 ° C. Такава огнеустойчивост в глината се постига поради малкия процент примеси, съдържащи се в нея. Този вид глина се използва при производството на огнеупорни продукти, включително фаянс или порцелан.

Поради своите огнеупорни качества, глината е най -често търсена за полагане на пещи. Освен това от този материал се правят огнеупорни тухли, които са необходими за излагане на пещта отвътре, тоест за оформяне на горивна камера. Същата глина се използва и като хоросан за зидария, тъй като има добра адхезивна способност към повърхностите. В допълнение към използването на шамотна глина в производството на пещи, тя се използва и за покритие под формата на огнеупорни маси и хоросани . За тези цели се използват марките PHB или PHA.

Днес огнеупорна глина се използва за производство на керамични облицовъчни плочки, плочки за довършителни пещи, тигели за топене на благородни метали, порцеланови изделия и фаянс.

Описание на вида

Огнеупорен шамот е компонент, въз основа на който могат да се приготвят разтвори за различни цели. Глината се подразделя на грудка и смляна глина. Сортът бучка се използва за производство на клинкер, керамика и топлоустойчиви продукти, а шамотен прах се използва за приготвяне на работни разтвори, използвани за покриване или измазване на повърхности. Освен това от праха се приготвят трамбовани и формовани смеси.

Каолиновата глина също се подразделя според състава си в зависимост от пропорцията на шамотен пясък. За приготвяне на разтвори използвайте:

• свързващ вид глина със съдържание на пясък 55%;
• гладък тип, където пясъкът може да бъде от 20 до 48%;
• изчерпан тип със съдържание на пясък не повече от 21%.

В зависимост от съдържанието на алуминиеви оксиди, съставът на шамота се подразделя на следните видове:

• високоосновен - не повече от 40%;
• основният - от 25 до 37%;
• полукисело - не повече от 27%.

В допълнение, прахът от шамотна глина също се подразделя на класове. Има общо 4 степени, в зависимост от състава на примесите и степента на огнеустойчивост:

• специален;
• I степен;
• II клас;
• III клас.

За какво се използва шамотът?

Под формата на суха смес, шамотната глина се използва за приготвяне на работни зидани или гипсови разтвори, а също така от нея се правят огнеупорни тухли. Шамотната глина е незаменим продукт в случаите, когато градината се нуждае от огнище, печка за отопление на къща, тандир за готвене, тигел за изгаряне на материали.

Зидария на пещ

За извършване на пещни работи, когато се монтират сглобяеми елементи при полагане на печка, барбекю или камина, се използват не само специални огнеупорни тухли, но и шамотна смес, получена от глина. За работа ще трябва да закупите суха глина с надпис „Ш“, което означава „шамот“.

Тъй като огнеупорни тухли са скъпи, те се използват главно за оборудване на вътрешната пещ на пещта, а външната част на конструкцията на пещта се сглобява от тухли от червена глина. За да се свържат надеждно всички елементи на зидарията помежду си, тухлите трябва да бъдат положени върху огнеупорна шамотна глина, която има коефициент на разширение, равен на този на тухлите при нагряване.

Като правило, за полагане на 100-110 тухли, ще трябва да приготвите поне 3 кофи шамотен разтвор.

Гипс

Освен смеси за направа на тухлена зидария, гипсовите композиции се правят и от шамот за довършване на стенни повърхности или като лепило за облицовка с довършителен материал. Шамотната мазилка е отличен вариант за добавяне на надеждност към зидарията при подреждане на печки. Такъв състав се използва за обработка на онези части от пещта, които имат достъп до други помещения . Този подход намалява нагряването на повърхностите на стените и създава бариера за нагрятия въздух. Дебелината на такъв мазилка не трябва да надвишава 1,2 cm.

Всички видове работа с шамотни смеси се извършват с помощта на шпатула . Опростява процеса на използване на лента serpyanka. След завършване на зидарията или мазилката ще трябва да изчакате разтворът да стегне и да изсъхне.

Други приложения

Съвременните дизайнери често използват шамотна глина не само за подреждане на топлоустойчиви конструкции, но и за създаване на естетически атрактивни декоративни елементи. Това може да бъде керамика, плочки, саксии, саксии, съдове, плочки, саксии на открито. Шамотът се използва за извайване на фигурки, фигурки, сувенири. Универсалната приложимост на шамотната глина се обяснява с привлекателната й текстура, както и с високата й якост и огнеустойчивост.

Шамотът е гъвкав и гъвкав материал, с който е приятно да се работи . Продуктите, направени от него, винаги изглеждат оригинални и могат да се комбинират хармонично с всеки стил на дизайн. В състава на шамот няма примеси, вредни за хората, така че можете да работите с него не само за възрастни, но и за деца. След като продуктът се формира, той се изпраща в пещта за изпичане, при което всички геометрични пропорции остават непроменени за продукта.

Как да работите с шамотна глина?

За да използвате прах от шамотна глина, ще трябва да приготвите работен разтвор. Неговото положително свойство е, че сместа не се напуква, когато изсъхне. Например, за да направите гипсова композиция, трябва да продължите по следния начин.

• Те вземат шамотен пясък, портланд цимент и обикновен пясък от кариерата в пропорции 7: 1: 2. За да се увеличи якостта на готовия състав, към сместа може да се добави сол в размер на 100 g на 8 литра решение.
• Разхлабените фракции трябва постепенно да се разреждат с вода, като се разбърква, така че всички компоненти да се разпределят равномерно помежду си. Добавя се вода на малки порции, за да може да се контролира консистенцията на състава. Консистенцията на гъста заквасена сметана се счита за най -удобна за работа.
• Преди започване на мазилката повърхността се почиства и след това се покрива с разтвор на огнеупорна замазка, върху която се полага строителната мрежа. Освен това отгоре на този слой се нанася друг слой разтвор. Повърхността се изравнява и се оставя да се втвърди напълно.

Експертите смятат, че само шамотен пясък не може да се използва за извършване на пещи или довършителни работи, тъй като работният състав на мазилката ще има лоша пластичност. Към сместа трябва да се добави каолин или глина. Съотношението на съставките от пясък и глина се взема в съотношение 2: 1 или 4: 1.

За да се създаде огнеупорна смес, не може да се използва обикновен речен или кариерен пясък, тъй като под въздействието на високи температури той има тенденция да се разширява и зидарията или мазилката в този случай ще започнат да се напукват и срутват. Добавянето на портланд цимент към шамотната смес увеличава здравината на сместа, но поради тази добавка, нейните огнеупорни свойства се намаляват - съставът може да издържи нагряване само до 800 ° C . Понякога фибростъкло се добавя към шамотна глина, тази стъпка също увеличава здравината на зидарията.