Шамотный кирпич его разновидности

Огнеупорный кирпич: особенности, разновидности и сфера применения

Огнеупорный кирпич представляет собой специальный строительный материал, предназначенный для облицовки печей и каминов. Из него создается внутренняя оболочка топок и печных труб, непосредственно контактирующих с открытым огнем.

Данный стройматериал применяется не только для кладки домашних печей и каминов. Основными его потребителями являются следующие предприятия:

• металлургические (доменное, мартеновское и конвертерное производство);
• прокатные станы (нагревательные печи);
• заводы по изготовлению стекла и фарфора;
• коксохимическое производство и др.

Как расшифровывается маркировка?

Когда укладывается печь, необходимо знать максимальную температуру, которую способен выдержать материал без разрушений и утраты прочности. Кроме того, важны геометрические размеры и форма элементов конструкции. Информация обо всём этом содержится в маркировке, наносимой непосредственно на корпус каждого шамотного кирпича. Она обычно состоит из двух или трёх букв и числа. Кроме того, после цифр может наноситься дополнительное обозначение, благодаря которому можно определить завод-изготовитель.

Первой литерой маркировки чаще всего является Ш. В соответствии с ГОСТ-24717 это обозначает, что кирпич относится к шамотной группе огнеупоров. Если в обозначении только две буквы, то следующей из них может быть А. Это указывает на то, что материал выдержит температуру до 1690 градусов по Цельсию. При огнестойкости, достигающей 1650?C, второй литерой будет Б. При строительстве каминов и печей для частных домов кирпичи, маркированные как ША и ШБ, применяются чаще всего. Обозначения ШВ и ШУС говорят о том, что материал способен выдерживать жар в 1630 и 1580 градусов соответственно. Кирпичи с трёхбуквенной маркировкой ШАК отличаются повышенной огнестойкостью. Они способны сохранять свою прочность и геометрические размеры при нагреве до 1730?С.

Используются также шамотные кирпичи с маркировками ПБ и ПВ. Их огнестойкость составляет 1670?C и 1580?C, но они менее прочные.

Цифры, находящиеся после букв, позволяют оценить геометрические параметры блока. Как форма, так и размеры кирпичей задаются государственным стандартом ГОСТ 8691-73. В этом документе, в частности, заданы следующие соответствия между этими показателями и числовой маркировкой:

• Параллелепипед с размерами 23х11,4х6,5 см – ШБ-5.
• Кирпич в форме торцового клина, 23х11,4х6,5/5,5 см – ШБ-22.
• Параллелепипед с размерами 30х15х6,5 см – ШБ-9.
• Ребровый клин габаритами 23х11,4х6,5/4,5 см – ШБ-45.

Это, разумеется, не полный список. Для более детального знакомства с перечнем возможных размеров и форм шамотного кирпича потребуется заглянуть в ГОСТ.

Виды и маркировка шамотного огнеупорного кирпича

Огнестойкие блоки можно классифицировать по нескольким критериям:

По методу формовки

Конструкция форм и особенности технологического процесса, предусматривают следующие виды формовки:

• литье из шликеров или расплавов;
• полусухая формовка;
• плавление;
• горячее прессование;
• термопластичное прессование.

По конфигурации блоков

Для кладки различных конструкций промышленность выпускает следующие разновидности шамотного кирпича:

• клиновидный;
• трапециевидный;
• прямоугольный (прямой);
• арочного профиля.

По химическому составу

В зависимости от используемых добавок, влияющих на термостойкость и механические свойства, и особенностей технологии производства, различают следующие модификации шамотных огнеупорных блоков:

• основной. При изготовлении таких кирпичей используется огнестойкая шамотная глина, массовая доля которой в рабочей смеси составляет 70%. В качестве наполнителя может использоваться коксовый или графитовый порошок. Материал применяется при облицовке печей, предназначенных для выплавки бессемеровской стали;
• углеродистый. Для этой модификации характерно высокое процентное содержание углерода. Основное назначение углеродистых огнеупорных блоков – футеровка доменных печей;
• кварцевый. За счет использования оксида кремния, существенно повышается жаростойкость кирпичей, однако контакт со щелочной средой приводит к интенсивному разрушению материала;
• глиноземный. В качестве специальной присадки используется окись алюминия. Глиноземный шамотный кирпич может длительное время работать при температуре от 1100 до 1300 0 С и мало восприимчив к частому перепаду температуры. Эта разновидность жаростойких блоков получила широкое распространение при укладке бытовых печей, каминов и дымоходов.

Маркировка шамотного кирпича включает в себя буквенные и цифровые обозначения, отражающие химико-физические особенности и габаритные размеры материала. Ниже приведена маркировка наиболее распространенных модификаций.

ША, ШБ, ШАК. Материалы обладают высокой прочностью и жаростойкостью (1600 – 1700 0 С), что позволяет использовать их во всех областях промышленного и гражданского строительства. В их состав входит силикат алюминия, обеспечивающий длительный срок службы и устойчивость к механическим повреждениям. Еще одним достоинством является оптимальное соотношение цена/качество.

ШВ, ШУС. Кирпич широко используется в промышленности. Высокие показатели теплоемкости позволяют применять ШВ и ШУС блоки для строительства газовых каналов парогенераторов, из таких блоков возводят ограждающие конструкции, защищающие конвективные шахты.

ШК. Эта разновидность применяется для строительства промышленных объектов, производящих кокс.

ШЛ. Для ШЛ кирпича характерна высокая пористость и небольшой удельный вес. Максимально допустимая температура, выдерживаемая блоками, составляет 1300 0 С. Основная область применения – футеровка печей.

ШЦУ. Двухсторонний торцевой кирпич. Чаще всего, из ШЦУ блоков выкладывают вращающиеся элементы печей.

ПБ. Для этой модификации характерно высокое содержание глины, что заметно снижает термостойкость блоков, однако цена изделий вполне доступна для широкого круга потребителей.

ПВ. Изделия используются для внутренней кладки печей и каминов. ПВ блоки обеспечивают длительный период эксплуатации кладки и способны работать при температуре до 1300 0 С. Область применения материала ограничивается его высокой стоимостью.

Особенности

Существует несколько разновидностей огнеупорных кирпичей, но именно шамотные отличаются наибольшей прочностью среди всех. Именно поэтому многие специалисты склоняются к использованию данного вида кирпичей при строительстве каминов и печей, т.е. построек, которые имеют непосредственный контакт с пламенем.

Что касается его изготовления, то шамотный кирпич включает в себя два основных элемента – это глина с высокими характеристиками огнеупорности, а также шамотный порошок. Доля этого порошка может варьироваться в пределах от 60 до 80 процентов, что объясняется различной маркировкой и разновидностью кирпича.

В качестве дополнительных элементов используются графитовые компоненты, которые способствуют увеличению характеристик прочности.

Для эстетического внешнего вида, который очень важен при производстве бытовых каминов, в состав добавляются зерна кварца крупного размера.

Смесь обжигается по специальной методике, следовать которой нужно неукоснительно. В противном случае, если передержать смесь дольше положенного, то на поверхности кирпича появится.

Нет, она не скажется на характеристиках прочности, но она значительно ухудшит способность к сцеплению с поверхностью и самим раствором. Иными словами, из такого кирпича построить вряд ли что удастся, им не облицовывают фасады, фундаменты зданий.

Если же кирпич выдерживать меньше положенного времени, то такое изделие будет впитывать в себя жидкость, что существенно уменьшит прочность кирпича. Кирпич будет сцепляться с раствором, но под действием массы постройки, он будет рассыпаться в дальнейшем.

Шамотный кирпич обладает характерным желтым цветом с небольшими вкраплениями красного оттенка.

Также можно определить принадлежность кирпича к этому виду, если несильно ударить по нему. Если перед вами качественный шамотный кирпич, то вы услышите характерный звук металла.

Сфера применения шамотного огнеупорного кирпича

Сферы применения часто зависят не только от технических характеристик, но и от формы строительного материала. Например, шамотный клиновой кирпич используется при строительстве тандыров, поскольку с его помощью можно легко сделать круглое строение без реза (а его сделать очень сложно, как помните). Также используют шамот для строительства:

1. Уличных мангалов и печей барбекю, которые эксплуатируются в условиях сильного коррозийного воздействия.
2. Груб и дымовых труб в системах автономного отопления. Практически неограниченный срок пригодности делает его привлекательным для данного типа строений.
3. Русских бань и дымоходов. Экологически чистый материал, который не выделяет вредных летучих веществ при нагревании.
4. Каминов и очагов внутри дома: легковесный шамотный кирпич очень красивый на вид и практичен в эксплуатации.
5. Промышленных помещений, труб, котлов, плавильней. Здесь играет роль толщина шамотного кирпича и его плотность, в промышленности чаще всего используют шамот на заказ, у которого плотность и усадка вполовину меньше.

Теперь мы разобрались, где используют шамотный кирпич, какие у него характеристики и параметры и для чего он вообще нужен. Делайте правильный выбор и удачной всем стройки!

Размеры и вес продукции

Вес шамотного огнеупорного кирпича зависит от вида и метода производства. Так, согласно ГОСТу, стандартное одинарное изделие будет весить от 2,8 кг до 3,7 кг. При изготовлении по ТУ предельная масса обычно не превышает 4,5 кг.

На размерный ряд шамотного кирпича влияет геометрия изделия:

1. Прямые стандартные детали имеют длину 230 (250) мм, ширину 114 (124) мм и высоту 65 мм.
2. У клиновидных элементов самые распространенные параметры – 230*114*65/45.
3. Трапецеидальный кирпич встречается размером 250*124*65/55.

Более точные габариты и масса зависят от марки продукции.

Классические габариты шамотного блока

Советы по применению шамотного кирпича

Кирпич на ощупь имеет зернистую структуру, гладкая поверхность говорит о нарушении производственного процесса.

Важно чтобы у всей партии кирпича соблюдались геометрические параметры, это показывает качество и избавит от проблем при укладке.

Довести материал до нужной формы можно при помощи болгарки и алмазного диска.

При простукивании кирпич без дефектов издает звонкий металлический звук. Даже сильный удар молотка или зубила не вызывает сколов поверхности.

Слишком светлый или горчичный цвет говорит о неготовности материала, черные разводы свидетельствуют о «переобжиге» такой кирпич не годится в печную кладку

Для удобства в раствор добавляют пластификаторы, это улучшит адгезию и облегчит работы.

Еще один совет напоследок: если Вы никогда не ложили печь сами, пригласите мастера и будьте у него подмастерьем. В следующий раз возможно Вы сможете сделать это самостоятельно.