Ugniai atsparių medžiagų rūšys ir jų panaudojimo sritys

Ugniai atsparios medžiagos yra struktūriškai stabilios, kai yra veikiamos aukštos temperatūros, liepsnos ir cheminių medžiagų. Jie naudojami pramoninėse įmonėse, kur gamybos ciklas apima šiluminio poveikio naudojimą, taip pat gyvenamuosiuose pastatuose, kuriuose įrengiami šildymo įrenginiai. Dėl savo aukštų eksploatacinių parametrų tokios medžiagos ypač aktualios bet kokiems objektams, kuriems keliami ilgaamžiškumo, patikimumo ir saugumo reikalavimai.

Poreikis naudoti ugniai atsparias medžiagas atsirado ankstyviausiuose žmogaus vystymosi etapuose, kai žmonės išmoko išgauti ir naudoti ugnį. Palaipsniui tokios medžiagos tapo plieno gamybos, aukštakrosnių ir kitų šildymo įrenginių statybos pagrindu. XVII amžiaus viduryje. daugelyje šalių pradėtos gaminti ugniai atsparios plytos iš molio. Iki XIX amžiaus pradžios. ugniai atsparūs gaminiai buvo aktyviai gaminami Europos šalyse, o iki amžiaus pabaigos ugniai atsparūs gaminiai pradėti gaminti visur Rusijoje. Praėjusio amžiaus viduryje buvo išrasti ugniai atsparūs dažai ir ugniai atsparios kompozicijos, o karščiui atsparių gaminių reikalavimai buvo oficialiai įtvirtinti GOST ir SNiP.

Pagrindinė tokių medžiagų savybė yra atsparumas ugniai. Šis indikatorius nustato temperatūrą, kuriai esant gaminys pradeda deformuotis. Atsižvelgiant į jo vertę, atsižvelgiama į materialinio panaudojimo efektyvumą atliekant tam tikrus darbus. Be to, apskaičiuojamos kitos charakteristikos, visų pirma:

• medžiagos elgsenos esant aukštai temperatūrai ypatumai;
• formos pasikeitimas ir vientisumo pažeidimas veikiant temperatūrai;
• konstrukcijos stabilumas, kurį lemia mechaninio gniuždymo įtempio kaitinimo metu parametras;
• reakcijos į agresyvių cheminių tirpalų poveikį jėga.

Paprastai ugniai atsparios medžiagos yra medžiagos, kurios gali atlaikyti kaitinimą nuo 1580 iki 3000 laipsnių Celsijaus. Medžiagos, kurios išlaiko savo išvaizdą ir fizines savybes veikiant aukštesnei temperatūrai, pažymėtos kaip itin atsparios ugniai.

Bet kokie ugniai atsparūs gaminiai gaminami iš dirbtinių ir natūralių žaliavų derinio, tam parenkamos optimalios mineralinių ir cheminių komponentų koncentracijos.

Ugniai atsparūs gaminiai gali būti gaminami įvairių formų ir skirtingų savybių. Yra keletas jų klasifikavimo priežasčių.

Pagal atsparumą ugniai išskiriamos medžiagos:

• paprastas ugniai atsparus - atlaiko nuo +1580 iki +1770 laipsnių Celsijaus;
• labai atsparus ugniai - iki 2 tūkstančių laipsnių;
• produktai su dideliu atsparumu ugniai - iki 3 tūkstančių laipsnių;
• ypač ugniai atsparus - turi atlaikyti kaitinimą virš 3 tūkstančių laipsnių.

Yra keli pagrindiniai ugniai atsparių medžiagų liejimo būdai:

• Skystas liejimas;
• formavimas iš minkštų mišinių su tolesniu papildomu presavimu;
• formavimas iš presuotų miltelių;
• uolienų pjovimas;
• karšto presavimo metodas;
• termoplastinio presavimo technika;
• lipdymas iš karšto lydalo.

Ugniai atspariems gaminiams sukurti naudojamos kelių rūšių žaliavos.

• Ekologiškas - šios rūšies gaminiai gaminami iš mineralinių žaliavų. Dauguma šių gaminių gali atlaikyti didelį karštį. Vienintelė išimtis yra polistireninis putplastis. Jie turi silpną atsparumą ugniai, tačiau juos galima naudoti silpno šildymo krosnelės išdėstymui.
• Neorganinis Tai įspūdingiausia gaminių kategorija, pasižyminti plačiu atsparumu ugniai. Tai apima bazaltą ir mineralinę vatą, stiklo pluoštą, perlitą ir vermikulitą.
• Sudėtinis - šiai kategorijai priskiriami asbesto gaminiai (asbestcemenčio arba asbesto-kalkių kompozicijos), taip pat putplasčio silicio dioksido gaminiai.

Priklausomai nuo pagrindinės veikliosios medžiagos, išskiriamos kelios ugniai atsparių medžiagų rūšys.

• Ugniai atsparios medžiagos, kurių sudėtyje yra aliuminio oksidų, sukepintų į blokus, vadinamos rūgštinėmis - bazė šiuo atveju siekia 90% visos masės. Šiai grupei priskiriamos mulito ir šamotinės plytos, kurios laikomos idealiu sprendimu krosnims ir židiniams, veikiančioms natūraliu kuru.

• Magnezijos - tokie gaminiai gaminami iš skirtingų metalų oksidų sukepinant kaitinant. Blokeliai yra atsparūs agresyviems sprendimams ir gali atlaikyti kaitinimą iki 2000 laipsnių.

• Mineritas - gaminami naudojant aplinkai nekenksmingas žaliavas. Sustiprintas cementas sudaro iki 90% kompozicijos. Šildant šie gaminiai šiek tiek padidėja, todėl montuojant tarp sluoksnių reikia palikti nedidelius tarpus.

• Asbestas - statybose nuo seno naudojamos plokštės ir plokštės iš asbesto. Tačiau prieš kurį laiką buvo nustatytas toksinis asbesto poveikis žmonių sveikatai. Medžiagos, sudarančios medžiagą, yra kancerogenai ir sukelia onkologines ligas. Nepaisant to, tokių gaminių atsparumas ugniai yra itin didelis. Medžiaga gali keletą valandų atlaikyti kaitinimą iki 500 laipsnių, nekeičiant jos stiprumo ir tankio.

• Superizole - medžiaga iš kalcio silikato, ji yra lengva ir lengvai pjaustoma. Superizol gali atlaikyti kaitinimą iki 1000 laipsnių, o jo šilumos laidumas yra mažesnis. Ši medžiaga yra paklausi pertvarų įrengimui ir apsauginei sienų apdailai.

• Stiklo-magnio plokštės Tai medžiaga, sudaryta iš magnio chlorido, stiklo pluošto ir išplėsto perlito, pridedant sintetinių pluoštų. Pasižymi dideliu sukibimu, mažu šilumos laidumu, be to, jį lengva apdoroti.

• Vermikulitas - plokštės, kurių pagrindą sudaro silikatinis žėrutis, sumaišytas su sintetiniais komponentais. Tai aplinkai nekenksminga ir netoksiška medžiaga, sulaikanti šilumą. Trūkumai yra mažas atsparumas drėgmei, todėl eksploatacijos metu reikalinga papildoma apsauga nuo vandens.

• Metaliniai ekranai - lakštinė ugniai atspari medžiaga su atspindinčiu paviršiumi. Tokie gaminiai ne tik apsaugo sienas nuo per didelio perkaitimo, bet ir leidžia palaikyti patogią temperatūrą patalpoje, atspindinčią ją į vidų.

• Klinkeris - Ši keraminė medžiaga pagaminta iš smulkiai porėto molio. Jis išsiskiria atsparumu ekstremalioms temperatūroms, gebėjimu atlaikyti ne tik ugnį, bet ir stiprius šalčius.

• Porcelianiniai keramikos dirbiniai - medžiaga, pagaminta iš marmuro, granito ir kvarco drožlių, turinčių druskų ir metalų oksidų. Skiriasi gebėjimu atlaikyti kaitinimą iki 100 laipsnių ar daugiau, pasižymi dideliu atsparumu drėgmei.

Priklausomai nuo porų atvirumo laipsnio, yra:

• iki 3% - itin tankus;
• iki 10% - didelio tankio;
• iki 16% - tankus;
• iki 20% - sutankintas;
• iki 30% - vidutinio tankio;
• iki 45% - mažo tankio;
• iki 75% - labai akytas;
• daugiau nei 75 % yra itin poringi.

Ugniai atsparios medžiagos siūlomos įvairių formų ir dydžių:

• pleišto formos arba tiesios – gali būti mažos, normalios arba didelės;
• formos, paprastos, taip pat kompleksinės – sveriančios virš 60 kg.

Didžiausią paklausą sulaukė lakštinės plokštės. Jų funkcinė paskirtis priklauso nuo gaminio eksploatacinių charakteristikų dydžio ir rinkinio. Jie yra nepamainomi katilinių, namų židinių, krosnių blokelių apmušimui, yra šilumą izoliuojantys kolonoms, katilams, taip pat pirčių ir pirčių šildymo sistemoms. Jie atlieka apsauginių ekranų vaidmenį ir padidina visos įrangos bei atskirų jos dalių gamybos efektą.

Liejimo ir miltelių gaminiai yra svarbūs instrumentų gamyboje. Tai išsprendžia darbo režimo reguliavimo pagal technines specifikacijas problemą. Iš neformuotų žaliavų gaminami drabužiai liejyklų darbuotojams.

Visų tipų antipireninės medžiagos dažniausiai naudojamos pramonėje. Jie užsiima spalvotųjų ir juodųjų metalų metalurgija – šiai sričiai tenka apie 60% gaminių iš karščiui atsparių medžiagų apskritai, taip pat keramikos ir stiklo gamyboje. Ugniai atsparūs junginiai yra rūgšties ir šilumos izoliatorių gamybos pagrindas. Jie yra iškloti pramoninėmis krosnelėmis, taip pat kitais įrenginiais su atvira liepsna.

Kasdieniame gyvenime tokie gaminiai buvo pritaikyti židinių ir krosnių, kepsninių ir kaminų išdėstymui. Šios apdailos medžiagos plačiai naudojamos statant ir sutvarkant pastatus. Jie naudojami kambarių luboms ir sienoms apmušti. Toks sprendimas labai padidina statinio priešgaisrinę saugą, todėl jie naudojami statiniuose, kuriems keliami padidinti reikalavimai PPB.

Svarbu nepamiršti, kad dauguma pastatų ugniai atsparių medžiagų neatlaiko ugnies, todėl gali degti. Išskiriami karščiui atsparūs ir ugniai atsparūs gaminiai. Pastarieji ilgą laiką gali atlaikyti atviros liepsnos šaltinį iš arti - jie yra labai paklausūs pirčių ir saunų statyboje.