Огнеупорные материалы: что это такое и где применяется?

Огнеупоры – это материалы, изготовленные с использованием минеральных компонентов. Они способны выдерживать агрессивную среду и высокую температуру, при этом не деформируясь. Согласно ГОСТу 28874-2004 огнеупорные материалы (неметаллические) должны выдерживать температуру не ниже 1580 °С.

Огнеупоры часто используют на промышленных предприятиях (машиностроение, металлургия, химическая промышленность), где рабочий процесс предполагает сильное тепловое воздействие или в жилых помещениях рядом с нагревательными приборами.

Благодаря высоким эксплуатационным и техническим и характеристикам, жаропрочные изделия применяются на тех объектах, где требования к надежности особенно высокие.

Свойства огнеупорных материалов

Исправность огнеупоров в каждом случае оценивается в зависимости от их рабочих и основных физических свойств.

• Огнеупорность

Огнеупорность – это способность изделия выдерживать высокую температуру и не разрушаться под давлением своего веса.

• Деформация под нагрузкой с высокой температурой

В основном огнеупоры испытывают сжимающее усилие, находясь в кладке печи, которое увеличивается при нагреве. Оценку механической прочности чаще всего определяет зависимость изменения размера деформации от температуры при нагрузке.

• Постоянство формы и объема

Изменение объема огнеупоров происходит при нагреве в печи по двум причинам: усадка и термическое расширение.

• Термическая стойкость

Термическая стойкость – это способность жаропрочных материалов сохранять свои свойства и не деформироваться при резких перепадах температуры. Для изделий, находящихся в печах периодического действия – это особенно важно.

• Химическая стойкость

Химическая стойкость – это способность огнеупоров не поддаваться разрушению от физического и химического воздействия образующихся продуктов в печи (шлаки, металлы, зола, газы, пары). Наибольшее воздействие оказывают шлаки.

• Шлакоустойчивость

Шлакоустойчивость напрямую связана со скоростью химических реакций шлака и огнеупора, а также вязкостью шлака. При низкой скорости реакции и вязких шлаках, изделие может работать хорошо.

• Теплопроводность

Теплопроводность в зависимости от целей может быть высокой и низкой. К примеру, сырье для облицовки печей должно быть с низкой теплопроводностью, а для изготовления муфелей и тиглей – с высокой теплопроводностью.

• Электропроводность

Электропроводность – главный параметр для футеровки электропечей. При стабильных температурах, огнеупоры – отличные диэлектрики.

• Теплоемкость

Скорость охлаждения/нагрева футеровки, и расход тепла на нагрев определяет теплоемкость огнеупора. В целом, теплоемкость зависит от химического состава изделия.

• Пористость

Размер и структура пор у всех огнеупоров разнообразна. Пористость может быть: открытая, закрытая и истинная.

• Газопроницаемость

Газопроницаемость имеет прямую зависимость от самого изделия, однородности структуры, пористости, температуры и давления газа. Газопроницаемость материалов понижается при повышении температуры.

• Плотность и объемная масса

Плотность огнеупора – это отношение массы к занимаемому объему (без учета пор). Объемная масса – это отношение массы просушенного материала при 105 °С к объему, который он занимает (с порами).

Виды огнеупорных материалов

Основные виды огнеупоров выделяют по нескольким параметрам:

• химико-минералогический состав;
• степень огнеупорности;
• термическая обработка;
• способ изготовления;
• сложность формы и размера.

Огнеупоры по химическому составу

По типу сырья огнеупоры делятся на 3 типа:

• органические (до 1770°С);
• неорганические (большой диапазон огнеупорности);
• композитные (асбестоизвестковые и асбестоцементные составы).

По химическому и минералогическому составу жаропрочные изделия делятся на несколько групп:

• Кремнеземистые;
• Углеродистые;
• Цирконистые;
• Магнезиальные;
• Хромистые;
• Алюмосиликатные;
• Окисные;
• Карбидные и нитридные.

Материалы по огнеупорности

По степени огнеупорности изделия делятся на 3 группы:

• огнеупорные (1580-1770 °С);
• высокоогнеупорные (1770-2000 °С);
• высшей огнеупорности (больше 2000 °С).

Карбонитрид гафния – самый огнестойкое вещество в мире. Его температура плавления 4200 °С.

Огнеупорные строительные материалы для отделки стен

Нагревательный элемент в любом помещении требует соблюдения требований пожарной безопасности, потому что печи, котлы и камины отдают свое тепло всем прилегающим поверхностям.

Все огнеупорные строительные материалы, горелочные камни, плиты, листы и смеси различаются структурой, химическим составом и свойствами. В зависимости от используемого вещества выделяют несколько типов изделий:

• органические – минеральное сырье;
• неорганические – базальт, сотопласты, фиброцемент, полипропилен;
• смешанные – кремнезем, изделия из асбеста.

Например, для поддержания огнеупорности также подойдут высокоглиноземистые цементы ВГМЦ-1-1700, ВГЦ-1 или ГЦ-40. Все они имеют высокие жаропрочные свойства, быстро твердеют и устойчивы к агрессивным средам.

Цемент сертифицирован и отгружается в бумажных мешках (45 кг) и контейнерах (МКР-1,0С).

Мертели и защитные растворы являются вспомогательными материалами, однако имеют важное значение в повышении надежности и износоустойчивости огнеупорной кладки в целом.

Компания ООО «САТ» – один из крупнейших производителей абразивного инструмента в Уральском регионе. Наш интернет-магазин доставляет продукцию по всей территории России и странам СНГ.

На сайте вы можете ознакомиться с полным каталогом огнеупорных товаров по выгодной стоимости.