Τύποι πυρίμαχων υλικών και περιοχές χρήσης τους

Τα πυρίμαχα υλικά είναι δομικά σταθερά όταν εκτίθενται σε υψηλές θερμοκρασίες, φλόγα και χημικές ουσίες. Χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις όπου ο κύκλος παραγωγής περιλαμβάνει τη χρήση θερμικών επιδράσεων, καθώς και σε κτίρια κατοικιών όπου είναι εγκατεστημένες συσκευές θέρμανσης. Λόγω των υψηλών λειτουργικών τους παραμέτρων, τέτοια υλικά είναι ιδιαίτερα σημαντικά για οποιεσδήποτε εγκαταστάσεις έχουν απαιτήσεις για ανθεκτικότητα, αξιοπιστία και ασφάλεια.

Η ανάγκη για χρήση πυρίμαχων υλικών εμφανίστηκε στα πρώτα στάδια της ανθρώπινης ανάπτυξης, όταν οι άνθρωποι έμαθαν να εξάγουν και να χρησιμοποιούν τη φωτιά. Σταδιακά, τέτοια υλικά έγιναν η βάση για την κατασκευή χαλυβουργίας, υψικαμίνων και άλλου εξοπλισμού θέρμανσης. Στα μέσα του 17ου αιώνα. σε πολλές χώρες άρχισαν να κατασκευάζουν πυρίμαχα τούβλα από πηλό. Μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα. Τα πυρίμαχα προϊόντα παράγονταν ενεργά στις ευρωπαϊκές χώρες και μέχρι το τέλος του αιώνα, άρχισαν να παράγονται πυρίμαχα προϊόντα παντού στη Ρωσία. Στα μέσα του περασμένου αιώνα, επινοήθηκαν πυρίμαχα χρώματα και πυρίμαχες συνθέσεις και οι απαιτήσεις για ανθεκτικά στη θερμότητα προϊόντα κατοχυρώθηκαν επίσημα στα GOST και τα SNiP.

Η κύρια ιδιότητα τέτοιων υλικών είναι η αντοχή στη φωτιά. Αυτός ο δείκτης καθορίζει τη θερμοκρασία στην οποία το προϊόν αρχίζει να παραμορφώνεται. Όσον αφορά την αξία του, λαμβάνεται υπόψη η αποτελεσματικότητα της εκμετάλλευσης υλικών σε ορισμένα είδη εργασίας. Επιπλέον, υπολογίζονται και άλλα χαρακτηριστικά, ιδίως:

• χαρακτηριστικά της συμπεριφοράς του υλικού υπό την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών.
• αλλαγή στο σχήμα και παραβίαση της ακεραιότητας όταν εκτίθεται σε θερμοκρασία.
• τη σταθερότητα της δομής, η οποία καθορίζεται από την παράμετρο της μηχανικής θλιπτικής τάσης κατά τη θέρμανση.
• δύναμη αντίδρασης στην επίδραση επιθετικών χημικών διαλυμάτων.

Κατά κανόνα, τα πυρίμαχα υλικά είναι υλικά που αντέχουν σε θέρμανση από 1580 έως 3000 βαθμούς Κελσίου. Υλικά που διατηρούν την εμφάνιση και τα φυσικά τους χαρακτηριστικά όταν εκτίθενται σε υψηλότερες θερμοκρασίες επισημαίνονται ως υπερπυρίμαχα.

Οποιαδήποτε πυρίμαχα προϊόντα κατασκευάζονται με βάση έναν συνδυασμό τεχνητών και φυσικών πρώτων υλών· για αυτό, επιλέγονται οι βέλτιστες συγκεντρώσεις ορυκτών και χημικών συστατικών.

Τα πυρίμαχα προϊόντα μπορούν να παραχθούν σε διαφορετικά σχήματα και με διαφορετικές ιδιότητες. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για την κατάταξή τους.

Σύμφωνα με την αντοχή στη φωτιά, τα υλικά διακρίνονται:

• συνηθισμένο πυρίμαχο - αντέχει από +1580 έως +1770 βαθμούς Κελσίου.
• εξαιρετικά πυρίμαχο - έως 2 χιλιάδες μοίρες.
• προϊόντα με υψηλή ανθεκτικότητα - έως 3 χιλιάδες μοίρες.
• υπερ-πυρίμαχο - πρέπει να αντέχει σε θέρμανση πάνω από 3 χιλιάδες βαθμούς.

Υπάρχουν διάφορες βασικές μέθοδοι για τη χύτευση πυρίμαχων υλικών:

• υγρή χύτευση?
• χύτευση από μαλακές ενώσεις με περαιτέρω πρόσθετη πίεση.
• χύτευση από συμπιεσμένες σκόνες.
• κοπή βράχων?
• μέθοδος θερμής συμπίεσης.
• θερμοπλαστική τεχνική συμπίεσης.
• χύτευση από θερμή τήξη.

Διάφοροι τύποι πρώτων υλών χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία πυράντοχων προϊόντων.

• Οργανικός - αυτοί οι τύποι προϊόντων κατασκευάζονται από ορυκτές πρώτες ύλες. Τα περισσότερα από αυτά τα προϊόντα μπορούν να αντέξουν σημαντική θερμότητα. Η μόνη εξαίρεση είναι ο αφρός πολυστυρενίου. Έχουν αδύναμη αντίσταση στη φωτιά, ωστόσο, μπορείτε να τοποθετήσετε μια σόμπα με αδύναμη θέρμανση από αυτά.
• Ανόργανος Είναι η πιο εντυπωσιακή κατηγορία προϊόντων με μεγάλη γκάμα αντοχής στη φωτιά. Αυτό περιλαμβάνει βασάλτη και ορυκτοβάμβακα, υαλοβάμβακα, περλίτη και βερμικουλίτη.
• Σύνθετος - αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει προϊόντα αμιάντου (συνθέσεις αμιάντου-τσιμέντου ή αμιάντου-άσβεστου), καθώς και προϊόντα αφρώδους πυριτίου.

Διάφοροι τύποι πυρίμαχων υλικών διακρίνονται ανάλογα με το κύριο δραστικό συστατικό.

• Τα πυρίμαχα που περιέχουν οξείδια αλουμινίου συντηγμένα σε μπλοκ ονομάζονται όξινα - η βάση σε αυτή την περίπτωση φτάνει το 90% της συνολικής μάζας. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει τα τούβλα mullite και fireclay, τα οποία θεωρούνται ιδανική λύση για σόμπες και τζάκια που λειτουργούν με φυσικό καύσιμο.

• Μαγνησίας - τέτοια προϊόντα κατασκευάζονται από οξείδια διαφορετικών μετάλλων με πυροσυσσωμάτωση όταν θερμαίνονται. Τα μπλοκ είναι ανθεκτικά σε επιθετικές λύσεις και μπορούν να αντέξουν τη θέρμανση έως και 2000 μοίρες.

• Minerite - παράγονται με πρώτες ύλες φιλικές προς το περιβάλλον. Τα ενισχυμένα τσιμέντα αποτελούν έως και το 90% της σύνθεσης. Όταν θερμαίνονται, αυτά τα προϊόντα αυξάνονται ελαφρώς σε μέγεθος, επομένως, κατά την εγκατάσταση, πρέπει να αφήσετε μικρά κενά μεταξύ των στρωμάτων.

• Αμίαντο - Οι πλάκες και τα πάνελ από αμίαντο χρησιμοποιούνται εδώ και πολύ καιρό στην κατασκευή. Ωστόσο, πριν από λίγο καιρό, εντοπίστηκαν οι τοξικές επιπτώσεις του αμιάντου στην ανθρώπινη υγεία. Οι ουσίες που συνθέτουν το υλικό είναι καρκινογόνες και οδηγούν σε ογκολογικές ασθένειες. Ωστόσο, η αντοχή στη φωτιά τέτοιων προϊόντων είναι εξαιρετικά υψηλή. Το υλικό μπορεί να αντέξει τη θέρμανση έως και 500 βαθμούς για αρκετές ώρες χωρίς να αλλάξει η αντοχή και η πυκνότητά του.

• Σουπεριζόλη - υλικό από πυριτικό ασβέστιο, είναι ελαφρύ και κόβεται εύκολα. Το Superizol αντέχει σε θέρμανση έως και 1000 βαθμούς, ενώ έχει μειωμένη θερμική αγωγιμότητα. Αυτό το υλικό είναι σε ζήτηση για την εγκατάσταση χωρισμάτων και προστατευτική διακόσμηση τοίχων.

• Πάνελ από γυαλί-μαγνήσιο Είναι ένα υλικό που αποτελείται από χλωριούχο μαγνήσιο, υαλοβάμβακα και διογκωμένο περλίτη με την προσθήκη συνθετικών ινών. Διαθέτει υψηλή πρόσφυση, χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, επιπλέον, είναι εύκολο να επεξεργαστεί.

• Βερμικουλίτης - πλάκες με βάση πυριτικό μαρμαρυγία αναμεμειγμένο με συνθετικά συστατικά. Είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον και μη τοξικό υλικό που συγκρατεί τη θερμότητα. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν χαμηλή αντοχή στην υγρασία, επομένως, κατά τη λειτουργία, απαιτείται πρόσθετη προστασία από το νερό.

• Μεταλλικές οθόνες - φύλλο πυρίμαχο υλικό με ανακλαστική επιφάνεια. Τέτοια προϊόντα όχι μόνο προστατεύουν τους τοίχους από την υπερβολική υπερθέρμανση, αλλά σας επιτρέπουν επίσης να διατηρείτε μια άνετη θερμοκρασία στο δωμάτιο, αντανακλώντας την προς τα μέσα.

• Εξυαλωμένος άνθραξ - Αυτό το κεραμικό υλικό είναι κατασκευασμένο από λεπτό πορώδες πηλό. Διακρίνεται από την αντοχή του σε ακραίες θερμοκρασίες, την ικανότητα να αντέχει όχι μόνο τη φωτιά, αλλά και τους σοβαρούς παγετούς.

• Πέτρα από πορσελάνη - υλικό με βάση μάρμαρο, γρανίτη και ροκανίδια χαλαζία με την παρουσία αλάτων και οξειδίων μετάλλων. Διαφέρει στην ικανότητα αντοχής σε θέρμανση έως 100 μοίρες ή περισσότερο, χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή στην υγρασία.

Ανάλογα με το βαθμό ανοίγματος των πόρων, υπάρχουν:

• έως 3% - υπερπυκνό.
• έως 10% - υψηλής πυκνότητας.
• έως 16% - πυκνό.
• έως 20% - συμπιεσμένο.
• έως 30% - μεσαία πυκνότητα.
• έως 45% - χαμηλής πυκνότητας.
• έως 75% - εξαιρετικά πορώδες.
• περισσότερο από το 75% είναι υπερπορώδεις.

Τα πυρίμαχα υλικά προσφέρονται σε διάφορα σχήματα και μεγέθη:

• σφήνα ή ευθεία - μπορεί να είναι μικρό, κανονικό ή μεγάλο.
• διαμορφωμένο, απλό, καθώς και σύνθετο - με βάρος άνω των 60 κιλών.

Τη μεγαλύτερη ζήτηση έλαβαν τα φύλλα λαμαρίνας. Ο λειτουργικός τους σκοπός εξαρτάται από το μέγεθος και το σύνολο των χαρακτηριστικών απόδοσης του προϊόντος. Είναι απαραίτητα για την επένδυση λεβητοστασίων, τζακιών σπιτιού, εστιών, είναι θερμομονωτικά για κολώνες, λέβητες, καθώς και συστήματα θέρμανσης σε λουτρά και σάουνες. Παίζουν το ρόλο των προστατευτικών οθονών και αυξάνουν το αποτέλεσμα παραγωγής του εξοπλισμού στο σύνολό του και των επιμέρους μερών του.

Τα προϊόντα χύτευσης και σκόνης είναι σχετικά με την κατασκευή οργάνων. Επιλύει το πρόβλημα της προσαρμογής του τρόπου λειτουργίας σύμφωνα με το TU. Ασχήμητες πρώτες ύλες χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ρούχων για τους υπαλλήλους των χυτηρίων.

Όλοι οι τύποι υλικών επιβραδυντικών φλόγας χρησιμοποιούνται συνήθως σε βιομηχανικές εφαρμογές. Ασχολούνται με τη μη σιδηρούχα και σιδηρούχα μεταλλουργία - αυτή η περιοχή αντιπροσωπεύει περίπου το 60% των προϊόντων που κατασκευάζονται από ανθεκτικά στη θερμότητα υλικά γενικά, καθώς και στην κατασκευή κεραμικών και γυαλιού. Οι πυρίμαχες ενώσεις αποτελούν τη βάση για την κατασκευή μονωτών οξέος και θερμότητας. Είναι επενδεδυμένα με βιομηχανικούς κλιβάνους, καθώς και άλλες εγκαταστάσεις με ανοιχτή φλόγα.

Στην καθημερινή ζωή, τέτοια προϊόντα έχουν βρει εφαρμογή στη διάταξη τζακιών και σόμπων, μπάρμπεκιου και καμινάδων. Αυτά τα υλικά φινιρίσματος χρησιμοποιούνται ευρέως στην κατασκευή και τη διάταξη κτιρίων. Χρησιμοποιούνται για ταπετσαρίες οροφών και τοίχων σε δωμάτια. Μια τέτοια λύση αυξάνει σημαντικά την πυρασφάλεια της κατασκευής, επομένως χρησιμοποιούνται σε κατασκευές με αυξημένες απαιτήσεις για PPB.

Είναι σημαντικό να έχετε κατά νου ότι τα περισσότερα πυράντοχα υλικά κτιρίων δεν αντέχουν στη φωτιά, επομένως μπορούν να καούν. Διακρίνονται θερμοανθεκτικά και πυρίμαχα προϊόντα. Τα τελευταία μπορούν να αντέξουν μια πηγή ανοιχτής φλόγας σε κοντινή απόσταση για μεγάλο χρονικό διάστημα - απαιτούνται ευρέως στην κατασκευή λουτρών και σάουνων.