+7 (495) 999-47-65
litteh-sale@mail.ru
Корзина пуста
Выбрано 0 шт.
на 0 руб.

5.1.0. Общие сведения о классификации огнеупорных материалов

Заявка на звонок Заполните форму:
captcha
Я даю своё согласие на обработку моих персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27.07.2006 года №152-ФЗ «О персональных данных», на условиях и для целей, определенных Политикой конфиденциальности.
Методичка
Глава 1. ГОРЕНИЕ ТОПЛИВА
Глава 2. МЕТОДЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ТЕПЛОВУЮ
Глава 3. ДВИЖЕНИЕ ГАЗОВ В ПЕЧАХ
Глава 4. ОСНОВЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ
Глава 5. ОГНЕУПОРНЫЕ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Глава 6. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО И ЖИДКОГО ТОПЛИВА
Глава 7. СПОСОБЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ РАБОТЫ ПЕЧИ
Глава 8. ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ
Глава 9 НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ПЕЧИ
Глава 10. СУШИЛЬНЫЕ ПЕЧИ
Использованная литература

         В конструкциях печей литейного производства наряду с обычными конструкционными материалами используют материалы, пригодные для работы при высоких температурах. Детали и механизмы печей, несущие механические нагрузки при повышенных температурах изготавливают из жаростойких и жаропрочных сталей и чугунов. Электрические нагреватели печей сопротивления изготавливают из жаростойких сплавов с повышенным электрическим сопротивлением и из специальных керамик. Однако бóльшую часть огнеупорных материалов составляют керамические огнеупоры. Они должны противостоять длительному воздействию температуры свыше 1580оС и одновременно химическому воздействию со стороны металла, шлака и газовой фазы печи.

         Основу большинства огнеупоров составляют мелкие  кристаллы огнеупорных оксидов (SiO2, Al2O3, MgO, ZrO2 и др.). В большинстве огнеупоров эти мелкораздробленные кристаллы соединены друг с другом стекловидной фазой, образующейся при обжиге отформованной смеси из кристаллических оксидов и добавок-минерализаторов. Однако в некоторых случаях в процессе спекания происходит частичное сращивание самих кристаллов.

         Теплоизоляционные материалы, имеющие значительно более низкую теплопроводность по сравнению с огнеупорами (в 3 и более раз),  применяют для снижения тепловых потерь.

         ГОСТ 28 874-2004 устанавливает следующие классификационные признаки огнеупорных материалов: химико-минералогический состав, огнеупорность, пористость и область применения.

         Химико-минералогический состав огнеупора является важнейшей его характеристикой. Тип оксида, являющегося основой материала, позволяет отнести его к одной из трёх категорий: кислый (SiO2), нейтральный (Al2O3) или основной (MgO). Взаимодействие  огнеупора с газовой фазой, металлом и шлаком печи зависит от химических свойств оксидов, входящих в состав этих фаз, и оксидов, составляющих основу огнеупора. Так, например, огнеупор на основе кварцита - SiO2 будет взаимодействовать с основным шлаком, содержащим избыток основного оксида CaO. Также как при взаимодействии кислот и оснований при взаимодействии этих оксидов образуется соль. Температура плавления соли значительно ниже, чем SiO2, поэтому огнеупор будет стремительно разрушаться.  В связи с этим состав огнеупора выбирают с учётом химических свойств фаз, контактирующих с ним в печи.

По этому признаку материалы делятся на 15 типов: кремнезёмистые, алюмосиликатные, глинозёмистые, глинозёмоизвестковые, высокомагнезиальные другие.

     По огнеупорности материалы делят на   огнеупорные (с огнеупорностью 1580…1770оС), высокоогнеупорные - (1770…2000оС) и высшей огнеупорности (свыше 2000 оС).

По плотности в зависимости от пористости делятся на 5 групп от особоплотных до среднеплотных. Кроме этого существуют 3 группы  легковесных (теплоизоляционных) материалов. Чем выше плотность, тем лучше противостоит огнеупор разъедающему действию шлаков, металла и плавильной  пыли печных газов.

          Способ упрочнения огнеупора относится к специальным признакам. По этому признаку различают:

-бетонные огнеупоры, состоящие из огнеупорного заполнителя, вяжущего огнеупорного цемента и добавок. Они приобретают заданные свойства в результате твердения при нормальной или повышенной температурах;

 -безобжиговые, состоящие из огнеупорных материалов определенного зернового состава, связки и, в необходимых случаях, добавок. Они приобретают заданные свойства при нормальной температуре, сушке или нагревании до температуры не выше 400°С;

 -термообработанные, состоящие из огнеупорных материалов определенного зернового состава, связки и, в необходимых случаях, добавок. Они  приобретают заданные свойства при температуре от 400 до 1000°С;

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

-плавленолитые, затвердевшие из расплава;

-газоосажденные, состоящие из тугоплавких оксидов и соединений, приобретающие заданные свойства и форму в процессе выращивания в газовом пламени.

     Форма и размеры  огнеупорных изделий стандартизованы и предусматривают возможность практически любой по сложности футеровки.

         Полная классификация огнеупорных и теплоизоляционных материалов и методики испытания их свойств изложена  в ГОСТах. В связи с большим объёмом этой информации ниже будут подробно рассмотрены только огнеупоры, широко используемые в литейном производстве.