Шамотна цегла: розміри, вага, властивості та інші характеристики вогнетривкого матеріалу (фото)

При влаштуванні печі або каміна виникає необхідність використання вогнетривких матеріалів підвищеної міцності. Саме для цих цілей і призначений шамотна цегла, відмінно витримує високі температури і прямий вплив вогню. Особливістю матеріалу є те, що його структура не руйнується при тривалому нагріванні і охолодженні.

Що таке шамотна цегла

Цей матеріал досить простий за складом, його основу складає сухий шамотний порошок, зміст якого досягає 60%. Його отримують з каоліну (білої глини), що володіє високими вогнетривкими властивостями за рахунок попереднього очищення і випалу. Шматки дроблять з метою отримання частинок різної фракції, які використовуються для виготовлення сумішей, цегли, блоків.

Ще до складу матеріалу входить очищена вогнетривка глина. Додатковими компонентами можуть виступати графітові і коксові наповнювачі та зерна кварцу великий фракції. Всі речовини змішуються в потрібних пропорціях, після чого відправляються на формування і пресування.

Найважливішим технологічним нюансом є випал. Процес розроблений до найдрібніших деталей, оскільки будь-яке відхилення завадить отримати потрібні властивості. Так, недопаленої елементи не володіють необхідною міцністю, добре вбирають воду і швидко руйнуються. А перепалене деталі набувають надмірну твердість, що призводить до неможливості укласти їх ні на один розчин через низьку адгезії.

У якісного шамотного цегли є кілька особливостей:

  1. Колір повинен бути солом’яно-жовтий з червоними вкрапленнями.
  2. Основа виключно зерниста.
  3. При ударі лунає металевий дзвін.
  4. Висока міцність. При несильному механічному впливі структура матеріалу не повинна порушуватися.

Також існують різні форми шамотної продукції:

  • пряма (стандартна);
  • складна фасонная;
  • промислова;
  • великоблочна;
  • лабораторна.

Вибору підходящого матеріалу необхідно приділити велику увагу, інакше може виникнути безліч проблем.

Плюси і мінуси продукції

У продукції є переваги і недоліки, що залежать від властивостей конкретної різновиди.

переваги:

  1. Точна геометрія всіх деталей. Це особливо актуально для елементів з клиноподібним скосом.
  2. Вогнетривкість і жаростійкість. Тривала дія температури не робить вплив на структуру. Цегла здатний тримати показники понад 1500 градусів.
  3. Міцність. Переносить істотне механічний вплив.
  4. Теплопровідність. За рахунок низьких показників і невеликої щільності деяких різновидів матеріал може використовуватися для димоходів та труб.
  5. Здатність протистояти хімічних реагентів.

Є і негативні моменти:

  • При порушенні технології виробництва змінюється якість і розмір виробів.
  • Вартість продукції досить висока.
  • Для кладки необхідний спеціальний розчин – мертель, шар суміші повинен бути дуже тонким.
  • Висока міцність обмежує різання.

Але наявні недоліки не знижують затребуваність вироби.

Види і сфера застосування

Область застосування такої продукції задоволена обширна. Основні сфери використання в залежності від властивостей:

  1. Головне призначення – зведення внутрішнього контуру і обкладання камінів і печей в приватному будівництві, димоходів.
  2. Застосовується для захисту топок з урахуванням максимального нагріву до 1700-1800 градусів.
  3. Може використовуватися для промислових конвективних шахт і установок.

Існують різні види шамотної вогнетривкої цегли, які поділяються за методом формовки, формі деталей і рівню пористості.

За методом формування можна виділити наступні варіанти:

  • гарячепресованих;
  • термопластичний пресований;
  • плавлений;
  • литий.

Форма цегли також може бути різною, що обумовлено необхідністю зробити різні геометричні обкладання печі або каміна. Зустрічаються такі варіанти:

  1. Прямий. Використовується для рівних ділянок.
  2. Клиновий. Має скошену сторону, підходить для складних форм топок і їх декорування.
  3. Міжкімнатних перегородок. Дозволяє оформляти напівкруглі ділянки печей і робити конфігурацію більш плавною.
  4. Трапецеїдальних. Також використовується для викладки топки і окремих ділянок конструкції.

Велике значення має правильний вибір за рівнем пористості. Цей показник визначає здатність утримувати тепло і область кінцевого використання. Виділяють такі різновиди:

  • Дуже висока щільність. Рівень пористості не більше 3%.
  • Висока щільність. Показник не перевищує 10%.
  • Щільний. Зернистість коливається в межах від 10 до 16%.
  • Ущільнений. Рівень варіюється від 16 до 20%.
  • Середня щільність. Параметри зернистості не нижче 20% і не вище 30%.
  • Низька щільність (полегшений). Пористість 30-45%.
  • Легкий. Параметр становить від 45 до 85%.
  • Ультралегковесний. Зернистість дуже висока – понад 85%.

Таке різноманіття дозволяє вибрати оптимальний варіант для конкретної ділянки.

Технічні характеристики шамотного цегли

Технічні характеристики:

  • Показники вогнестійкості – від 1100 до 1800 градусів.
  • Марка морозостійкості – F15-50.
  • Щільність – 1650-1900 кг / м3.
  • Пористість – від 3 до 85%.
  • Марка міцності – М75-250.
  • Коефіцієнт теплопровідності – 0,6 Вт / м ° С.
  • Питома теплоємність різна при різних температурних показниках. Так, при 100 ° вона дорівнює 833 Дж / (кг • град), а при 1500 градусах – 1251 Дж / (кг • град).
  • Лінійне розширення (коефіцієнт) -?, 10? 6 / ° C: 5,3.

Для додання певних властивостей шамотної цегли існують дві основні технології виробництва: в суворій відповідності з державним стандартом, де все характеристики мають чіткі параметри, що залежать від марки і різновиди, або по ТУ (технічними умовами), що визначаються кожним виробником індивідуально. Природно, перший варіант більш якісний і тому кращий.

Розміри і вага продукції

Вага шамотної вогнетривкої цегли залежить від виду і способу виготовлення. Так, відповідно до Держстандарту, стандартне одинарне виріб буде важити від 2,8 кг до 3,7 кг. При виготовленні по ТУ гранична маса зазвичай не перевищує 4,5 кг.

На розмірний ряд шамотного цегли впливає геометрія вироби:

  1. Прямі стандартні деталі мають довжину 230 (250) мм, ширину 114 (124) мм і висоту 65 мм.
  2. У клиноподібних елементів найпоширеніші параметри – 230 * 114 * 65/45.
  3. Трапецеїдальних цегла зустрічається розміром 250 * 124 * 65/55.

Більш точні габарити і маса залежать від марки продукції.

маркування

Всі різновиди цегли з вогнетривкої глини і шамотного порошку (піску) мають певну маркування, яка позначає сферу їх використання і технологію виробництва.

Абревіатура включає в себе літери і цифри. Перша літера «Ш» позначає, що це шамотна вид вогнетривкої вироби. Потім по ГОСТу повинна слідувати «А» – зміст 30% оксиду алюмінію або «Б» – може складатися з 28% оксиду алюмінію, що означає клас вогнетривкості. Елементи з маркуванням «ША» здатні витримувати температуру до 1700 градусів, «ШБ» – до 1650 градусів. Якщо після букви «Ш» стоїть цифра, то продукція вироблялася згідно ТУ.

Залежно від такого позначення, шамот використовується для наступних робіт:

  • ША, ШБ і Шак – універсальні різновиди, які підходять для облаштування камінів і печей побутового призначення.
  • ШЛ – легкий варіант, застосовуваний для футерування. Має велику пористість, тому не використовується для пристрою топки.
  • ШВ і шус підходять для парогенераторів та конвективних шахт.
  • ПБ рекомендується для побутового застосування, кладки печей і барбекю.

Далі слід цифрове позначення, яке визначає розмір виробів.

На замітку! Всі маркування чітко співвідносяться з габаритами, вагою і класом вогнестійкості матеріалу.

Найбільш поширеними є (Д * Ш * В):

  • ША-5 – 230 * 114 * 65 мм;
  • ША-6 – 230 * 114 * 40 мм;
  • ША-8 – 250 * 124 * 65 мм;
  • ША-9 – 250 * 150 * 65 мм;

Якщо після цифри кілька букв, то вони позначають скорочену назву цегельного виробництва.