Состав шамотного кирпича по госту

Шамотный кирпич что это такое? Визуально шамот представляет собой изделие насыщенного соломенно-желтого цвета, характерной его чертой служит плотная пористая структура.

Шамотный кирпич – строительный материал на 70% состоящий из огнеупорной или так называемой шамотной глины. Помимо глины, в состав блока входят специальные добавки, в большинстве случаев в роли дополнительного компонента выступает оксид алюминия. Оксид алюминия оказывает немалое влияние на технические характеристики кирпича, его прочность и стойкость к негативным химическим воздействиям.

На огнеупорные свойства шамота влияет не только состав шамотного кирпича, но и технология его производства. Технологическая карта включает в себя такие этапы, как формовка сырьевого материала и дальнейший его обжиг при очень высоких температурах. В процессе производства все этапы и температурные показатели контролируются специалистами.

Огнеупорный блок из шамотной глины нашел свое применение как в промышленной сфере, так и в быту. Этот огнеупорный материал применяют при строительстве печей, каминов, футеровке топок для печи, кладке дымовых каналов.

Особенности шамотного кирпича

Фигурный огнеупорный шамотный кирпич

Шамотный кирпич, что это такое, и какие компоненты придают ему такие уникальные свойства? Эти изделия можно легко узнать даже по внешнему виду – ему присущ желтовато-песочный окрас и зернистая однородная структура.

Своим свойствами он обязан технологии производства. В процессе изготовления сырьевая смесь подвергается формовке и обжигу при повышенных температурах. На каждой из стадий специалистами строго контролируется и время обработки изделий, и показатели температуры.

Если кирпичный блок не додержать в печи, он не будет иметь достаточной прочности. Нарушение технологии легко определить даже визуально – такое изделие имеет более светлый оттенок, чем тот, что задан стандартами.

На высокие показатели огнестойкости в большей степени оказывает влияние состав шамотного кирпича. Изделия получают из особых марок глины (проще говоря – «шамота») и некоторых добавок. В качестве дополнительных компонентов, в основном, используется оксид алюминия. Он-то и придает шамотным блокам ту прочность и стойкость к агрессивным химическим воздействиям, которыми и славится материал. В зависимости от того, сколько оксида алюминия добавили в смесь, варьируется пористость готового изделия. Пористость, в свою очередь, напрямую влияет на теплопроводность шамотного кирпича.

Чем более пористый кирпичный блок, тем больше времени ему потребуется на то, чтобы разогреться, но и остывать при этом он будет гораздо медленней. Но если показатели пористости повышены, это негативно сказывается на прочности изделия – он крошится и деформируется под действием больших нагрузок.

Итак, шамотный кирпич предельно прочен, огнестоек, обладает высокой теплоемкостью и устойчив к негативным воздействиям окружающей среды. А какие недостатки ему свойственны? Выделим несколько:

• Блоки не поддаются резке, поскольку очень прочны.
• Изделия часто разняться по размерам (даже те, что из одной партии).
• Материал довольно дорого стоит.

Для чего нужен шамотный кирпич

Огнеустойчивый материал предназначается для отделки внутренней области бытовых, промышленных печей, каминов, дымоходных труб, камер сгорания, других сооружений, имеющих прямой контакт с открытым огнем. Изделие можно применять и для уличных конструкций, таких как мангалы или барбекю.

Огнеупорный шамотный кирпич нужно использовать для постройки каминов и печей

Исходя из условий, которые возникают в процессе сжигания твердого топлива, материал, из чего делают огнеупор, должен соответствовать нескольким основным нормативам:

• Устойчивость перед жаром с температурой не меньше 1000 о С без потери прочностных особенностей при длительном контакте.
• Низкий уровень проводимости тепла, обеспечивающий безопасность окружающих сооружений.
• Термостойкость стройматериала обязана выдерживать большое множество циклов повышения и снижения температурного режима.

Кирпич огнеупорный считается хорошим элементом для сбережения энергии. Простым языком, он быстро становится горячим и на протяжении длительного времени сохраняет тепло внутри конструкции.

Состав материала и ГОСТ

Высокие показатели теплопроводности шамотного кирпича достигаются при помощи компонентов, входящих в состав огнеупора и соблюдения производственной технологии, предусмотренной ГОСТом 39093. Основным элементом для изготовления огнеупоров служит глинистое сырье тугоплавкого типа. В качестве дополнительных компонентов, предусмотренных составом шамотного кирпича, применяют:

• порошковый кокс;
• графит;
• рассыпчатый кварц.

Производственные технологические процессы, связанные с изготовлением стандартного или клинового огнеупорного материала, предусматривают последовательное выполнение следующих этапов:

1. Подготовка и смешивание компонентов до однородной массы, добавление 8-10% воды для увеличения влажностных показателей.
2. Погрузка в резервуар, из которого сырье перемещается на каретку-дозатор, осуществляющий движения в два направления – прямо и назад.
3. Блок отформованного вида передается в нижний пуансон пресс-формовок.
4. Пресс оказывает давление на сырье для увеличения плотности огнеупора.
5. После спрессирования изделие отправляется в печь на обжиг при температурном режиме более 1000 о С.

Технология производства легковесного шамотного кирпича исключает действия связанные с предварительной просушкой стройматериала и уменьшает количество времени на его изготовление.

Этот вариант производства требует меньших затрат. Способ пластического формования предусматривает создание длинного минерального бруса, который проходит этап предварительного просушивания и резки шамотного кирпича при помощи специального устройства. Далее огнеупор отправляется на обжиг.

ВИДЕО: Как выбрать хороший качественный шамотный кирпич

Разновидности шамотного кирпича

Строительный рынок предлагает широкий ассортимент изделий печного блока. Однако прежде чем купить огнеупоры, следует изучить их виды и классификации, иначе изделие может не выполнять функции соответствующие заявленным требованиям потребителя.

Огнеупорный материал продается в самых разных видах и размерах

На данный момент существует пять основных классификаций:

• Печные огнеупоры;
• Полукислые огнестойкие;
• Корундовые;
• Динасовые;
• Муллитовые.

Таблица маркировки шамотного кирпича

Разновидность

Маркировка

Легковесный огнеупорный материал муллитокремнеземистого типа

ША 5, ША1, ШБ 5, ШВ 3, ШУС, ШАК.

Динасовый легковесный огнеупорный

ПБ1, ПБ2, ПВ1, ПВ2.

Муллитовый легковесный огнеупорный

Полукислый шамотный легковесный кирпич

ШЛ0.4, ШЛ1/6.4, ШТЛ0.6, ШЛА1.3, ШКЛ1.3, ШЛ0.9,ШЛ1, ШЛ1.3.

Корундовый кирпич легковесный

Вес огнеупорного кирпича полностью зависит от его размеров, состава, дополнительных компонентов, маркировки и других технических особенностей.

Оптимальные показатели для определенной маркировки

Марки шамота

На каждом блоке ставится маркировка.

По ней определяются технические характеристики и состав шамотного кирпича:

ША, ШБ, ШАК — это блоки универсальные. Из них можно сделать печь, камин. Они очень прочные и выдерживают температуру до 1600 градусов°С. Соотношение цены и качества идеальное.

Каждая марка имеет свой размер, вес, состав. Перед покупкой надо тщательно изучить маркировки, после чего можно начать выбор блока.

Как отличить брак

К качеству шамотного кирпича предъявляются особые требования, т. к. от него зависит прочность будущей печи, ее устойчивость к высоким температурам и способность к сохранению тепла. Поэтому стоит исключить даже малейший брак изделия.

Для проверки на прочность нужно ударить по нему сильнее. Качественный брикет расколется на крупные части, а мелкие крошки в итоге говорят о браке.

Для закладки печей нельзя применять некачественные кирпичи. Они приобретают не присущие свойства впитывания и удерживания влаги. Такой материал теряет три четверти своих полезных качеств в отличие от сухого.

Виды, формы, марки и назначение

По методу формирования кирпичных блоков виды шамотного камня бывают литые из шликера, изготовленные полусухим или пластичным методом, плавленые, горячепрессованные и термопластичнопрессованные. По геометрической форме различают такие подгруппы шамотного печного кирпича:

• Прямой — прямоугольной формы с гладкими краями.
• Трапециевидный.
• Кирпич клиновидный, он же арочный или дуговой:
  • клиновой ребровой;
  • клиновой торцевой.
• Фасонный — имеет широкий выбор форм, позволяет возводить сложные по конструкции сооружения.
• Подвесной — используют для промышленных печей.

Печной кирпич имеет широкий спектр применения и, по ГОСТу, на каждом блоке стоит маркировка. Первые заглавные буквы — обозначение материала в составе и класс огнеупорности. После них стоит цифра, которая обозначает размер блока. Например, кирпич ША-5 содержит оксидов алюминия 30%, а размер — 230×114×65 мм. Кирпич ША-8 такой же по составу, отличие только в размере — 250×124×65 мм. После обозначения размеров ставится аббревиатура завода-изготовителя.

Марки кирпича, используемого в частном строительстве

ША, ШБ — обладают огнеупорностью +1690 градусов по Цельсию и содержат 30% оксида алюминия в варианте ША, в ШБ — +1350 градусов и 28% соответственно, довольно плотные. При укладке сводов печей в котельных, для внутренней облицовки печных труб применяют кирпич ШБ-8 (прямой). Те же свойства имеет марка ША-10, но значительно большие размеры камня: 300×150×75, что облегчает строительство в производственных масштабах. Класть арки, тандыр и закругленные конструкции поможет кирпич клиновой ША-25 (торцевой), ША-44 и ША-47 — ребровые. Он обладает одинаковыми характеристиками, обозначенными в маркировке, только отличается размерами.

Материал марки ПБ не настолько прочный, как ША.

ПБ и ПВ — полукислый шамотный кирпич (маркировка ПБ (ПВ)-5) с большим содержанием оксида кремния и с меньшим количеством оксида алюминия, а значит чуть менее прочный при сжатии и имеет более низкую огнеупорность. Выдерживает максимальную температуру +1350 градусов, полнотелый, с менее идеальной геометрией, чем марка ША. Вполне может заменить марку в облицовке труб, возведении каминов, барбекю, печей. Цена на строительном рынке этого огнеупора дешевле марки кирпича ША.

ШЛ — шамотный легковесный блок с огнеупорностью от +1100 до+1300 градусов. Имеет также большое количество форм и размеров, невысокий коэффициент линейного расширения. Если на маркировке (ШЛ-0) цифры с 0 до 1 означают, что изделие ультралегковесное — весом до 1 кг. Индекс 1,0 и выше говорит о легковесном камне — пределы веса 1,7—2,2 кг.

Преимущество легковесных кирпичей в том, что при футеровке печей, теплоизоляционный слой будет более легким. Это облегчит массу печи, снизит теплопотери и уменьшит расход топлива.

Промышленные

ШВ и ШУС — шамотный материал выдерживающий максимум +1250 градусов. Используются только на предприятиях. Блоками проводится укладка газоходовых шахт на теплостанциях, парогенераторов. Имеют высокую цену, но небольшой ассортимент. ШКУ и ШК — шамотные ковшевые изделия и оборудующие агрегаты по производству кокса. ШЦУ — торцевые двусторонние изделия, с огнеупорностью до +1710 градусов. Назначение — кладка защитной облицовки во вращающихся тепловых сооружениях. ШПД — используют для доменных печей. Температура плавления +1750 градусов.

Кладка шамотного кирпича

Технология кладки шамотного кирпича имеет свои особенности, главная из которых заключается в использовании специального раствора, обладающего огнеупорными свойствами. Для домашних печей готовят глиняный раствор с добавлением песка. Качество раствора определяют, скатав из него шарик:

• если после высыхания он разваливается, имеется избыток песка;
• при избытке глины на поверхности шарика появятся трещины.

Для кладки промышленных печей применяют мертели – специальные известковые растворы с содержанием цемента и огнеупорной глины. Обычно готовую сухую смесь разводят водой и выдерживают раствор в течение одного часа. Затем можно начинать кладку.