Jenis bahan refraktori dan kawasan penggunaannya

Bahan refraktori secara strukturnya stabil apabila terdedah kepada suhu tinggi, nyalaan dan bahan kimia. Ia digunakan di loji perindustrian di mana kitaran pengeluaran melibatkan penggunaan kesan haba, serta di bangunan kediaman di mana peranti pemanasan dipasang. Oleh kerana parameter operasinya yang tinggi, bahan tersebut amat relevan untuk sebarang kemudahan yang mempunyai keperluan untuk ketahanan, kebolehpercayaan dan keselamatan.

Keperluan untuk penggunaan bahan tahan api muncul pada peringkat terawal pembangunan manusia, apabila orang belajar mengekstrak dan menggunakan api. Secara beransur-ansur, bahan tersebut menjadi asas untuk pembinaan pembuatan keluli, relau letupan dan peralatan pemanasan lain. Pada pertengahan abad ke-17. di banyak negara mula membuat bata tahan api daripada tanah liat. Menjelang awal abad ke-19. produk kalis api secara aktif dihasilkan di negara-negara Eropah, dan pada akhir abad ini, produk refraktori mula dihasilkan di mana-mana di Rusia. Pada pertengahan abad yang lalu, cat tahan api dan komposisi kalis api telah dicipta, dan keperluan untuk produk tahan haba secara rasmi termaktub dalam GOST dan SNiP.

Harta utama bahan tersebut adalah tahan api. Penunjuk ini menentukan suhu di mana produk mula berubah bentuk. Berkenaan dengan nilainya, kecekapan eksploitasi bahan dalam jenis kerja tertentu dipertimbangkan. Di samping itu, ciri-ciri lain dikira, khususnya:

• ciri kelakuan bahan di bawah pengaruh suhu tinggi;
• perubahan bentuk dan pelanggaran integriti apabila terdedah kepada suhu;
• kestabilan struktur, yang ditentukan oleh parameter tegasan mampatan mekanikal semasa pemanasan;
• daya tindak balas terhadap kesan larutan kimia yang agresif.

Biasanya, bahan tahan api adalah bahan yang boleh menahan pemanasan dari 1580 hingga 3000 darjah Celsius. Bahan yang mengekalkan rupa dan ciri fizikalnya apabila terdedah kepada suhu yang lebih tinggi ditandakan sebagai super-refraktori.

Mana-mana produk refraktori dibuat berdasarkan gabungan bahan mentah tiruan dan semula jadi; untuk ini, kepekatan optimum komponen mineral dan kimia dipilih.

Produk tahan api boleh dihasilkan dalam bentuk yang berbeza dan dengan sifat yang berbeza. Terdapat beberapa sebab untuk klasifikasi mereka.

Menurut ketahanan api, bahan dibezakan:

• refraktori biasa - tahan dari +1580 hingga +1770 darjah Celsius;
• sangat refraktori - sehingga 2 ribu darjah;
• produk dengan refraktori tinggi - sehingga 3 ribu darjah;
• super-refraktori - mesti menahan pemanasan melebihi 3 ribu darjah.

Terdapat beberapa kaedah asas untuk membentuk bahan refraktori:

• pemutus cecair;
• pengacuan daripada sebatian lembut dengan penekanan tambahan lagi;
• pengacuan daripada serbuk termampat;
• pemotongan batu;
• kaedah menekan panas;
• teknik menekan termoplastik;
• acuan daripada cair panas.

Beberapa jenis bahan mentah digunakan untuk mencipta produk tahan api.

• organik - jenis produk ini diperbuat daripada bahan mentah mineral. Kebanyakan produk ini boleh menahan haba yang ketara. Satu-satunya pengecualian ialah busa polistirena. Mereka mempunyai ketahanan api yang lemah, bagaimanapun, anda boleh meletakkan dapur dengan pemanasan yang lemah dari mereka.
• tak organik Merupakan kategori produk yang paling mengagumkan dengan pelbagai rintangan api. Ini termasuk bulu basalt dan mineral, gentian kaca, perlit dan vermikulit.
• Komposit - kategori ini termasuk produk asbestos (komposisi asbestos-simen atau asbestos-limau), serta produk silika berbuih.

Beberapa jenis bahan refraktori dibezakan bergantung kepada bahan aktif utama.

• Refraktori yang mengandungi aluminium oksida yang disinter ke dalam blok dipanggil berasid - asas dalam kes ini mencapai 90% daripada jumlah jisim. Kumpulan ini termasuk batu bata mullite dan fireclay, yang dianggap sebagai penyelesaian ideal untuk dapur dan perapian yang beroperasi pada bahan api semula jadi.

• Magnesian - produk sedemikian diperbuat daripada oksida logam yang berbeza dengan mensinter apabila dipanaskan. Blok ini tahan terhadap penyelesaian yang agresif dan boleh menahan pemanasan sehingga 2000 darjah.

• Galian - dihasilkan menggunakan bahan mentah yang mesra alam. Simen bertetulang menyumbang sehingga 90% daripada komposisi. Apabila dipanaskan, produk ini meningkat sedikit dalam saiz, oleh itu, semasa pemasangan, anda perlu meninggalkan jurang kecil di antara lapisan.

• Asbestos - papak dan panel yang diperbuat daripada asbestos telah digunakan untuk masa yang lama dalam pembinaan. Bagaimanapun, beberapa ketika dahulu, kesan toksik asbestos terhadap kesihatan manusia telah dikenalpasti. Bahan-bahan yang membentuk bahan adalah karsinogen dan membawa kepada penyakit onkologi. Walau bagaimanapun, rintangan api produk sedemikian adalah sangat tinggi. Bahan ini boleh menahan pemanasan sehingga 500 darjah selama beberapa jam tanpa mengubah kekuatan dan ketumpatannya.

• Superizole - bahan kalsium silikat, ia ringan dan mudah dipotong. Superizol boleh menahan pemanasan sehingga 1000 darjah, sementara ia mempunyai kekonduksian terma yang berkurangan. Bahan ini dalam permintaan untuk pemasangan partition dan hiasan dinding pelindung.

• Panel kaca-magnesium Merupakan bahan yang terdiri daripada magnesium klorida, gentian kaca dan perlit berkembang dengan penambahan gentian sintetik. Mempunyai lekatan yang tinggi, kekonduksian haba yang rendah, lebih-lebih lagi, ia mudah diproses.

• Vermikulit - papak berasaskan mika silikat bercampur dengan komponen sintetik. Ia adalah bahan mesra alam dan tidak toksik yang mengekalkan haba. Kelemahan termasuk rintangan kelembapan yang rendah, oleh itu, semasa operasi, perlindungan tambahan daripada air diperlukan.

• Skrin logam - bahan lembaran tahan api dengan permukaan reflektif. Produk sedemikian bukan sahaja melindungi dinding daripada terlalu panas yang berlebihan, tetapi juga membolehkan anda mengekalkan suhu yang selesa di dalam bilik, mencerminkannya ke dalam.

• Klinker - Bahan seramik ini diperbuat daripada tanah liat berliang halus. Ia dibezakan oleh ketahanannya terhadap suhu yang melampau, keupayaan untuk menahan bukan sahaja api, tetapi juga fros yang teruk.

• Periuk batu porselin - bahan berasaskan cip marmar, granit dan kuarza dengan kehadiran garam dan oksida logam. Berbeza dalam keupayaan untuk menahan pemanasan sehingga 100 darjah atau lebih, dicirikan oleh rintangan kelembapan yang tinggi.

Bergantung pada tahap keterbukaan liang, terdapat:

• sehingga 3% - superdense;
• sehingga 10% - berketumpatan tinggi;
• sehingga 16% - padat;
• sehingga 20% - dipadatkan;
• sehingga 30% - ketumpatan sederhana;
• sehingga 45% - ketumpatan rendah;
• sehingga 75% - sangat berliang;
• lebih daripada 75% adalah ultra-porous.

Bahan refraktori ditawarkan dalam pelbagai bentuk dan saiz:

• baji atau lurus - boleh menjadi kecil, biasa atau besar;
• berbentuk, ringkas, serta kompleks - beratnya melebihi 60 kg.

Permintaan terbesar diterima oleh panel helaian. Tujuan fungsinya bergantung pada saiz dan set ciri prestasi produk. Mereka sangat diperlukan untuk lapisan bilik dandang, perapian rumah, blok dapur, ia adalah penebat haba untuk tiang, dandang, serta sistem pemanasan di bilik mandi dan sauna. Mereka memainkan peranan sebagai skrin pelindung dan meningkatkan kesan pengeluaran peralatan secara keseluruhan dan bahagian individunya.

Produk acuan dan serbuk adalah relevan dalam pembuatan instrumen. Ia menyelesaikan masalah melaraskan mod operasi mengikut TU. Bahan mentah yang tidak berbentuk digunakan untuk membuat pakaian untuk pekerja faundri.

Semua jenis bahan kalis api biasanya digunakan dalam aplikasi industri. Mereka terlibat dalam metalurgi bukan ferus dan ferus - kawasan ini menyumbang kira-kira 60% daripada produk yang diperbuat daripada bahan tahan haba secara umum, serta dalam pembuatan seramik dan kaca. Sebatian tahan api adalah asas untuk pembuatan penebat asid dan haba. Mereka dipenuhi dengan relau industri, serta pemasangan lain dengan nyalaan terbuka.

Dalam kehidupan seharian, produk sedemikian telah menemui aplikasi dalam susunan perapian dan dapur, barbeku dan cerobong asap. Bahan kemasan ini digunakan secara meluas dalam pembinaan dan susunan bangunan. Ia digunakan untuk upholsteri siling dan dinding di dalam bilik. Penyelesaian sedemikian sangat meningkatkan keselamatan kebakaran struktur, oleh itu ia digunakan dalam struktur dengan peningkatan keperluan untuk PPB.

Adalah penting untuk diingat bahawa kebanyakan bahan tahan api bangunan tidak dapat menahan api, jadi mereka boleh terbakar. Produk tahan haba dan refraktori dibezakan. Yang terakhir boleh menahan sumber nyalaan terbuka pada jarak dekat untuk masa yang lama - mereka dituntut secara meluas dalam pembinaan mandi dan sauna.