Tulekindlate materjalide tüübid ja nende kasutusvaldkonnad

Tulekindlad materjalid on kõrgete temperatuuride, leekide ja kemikaalidega kokkupuutel struktuurselt stabiilsed. Neid kasutatakse tööstusettevõtetes, kus tootmistsükkel hõlmab termilise kokkupuute kasutamist, samuti elamutes, kus on paigaldatud kütteseadmed. Kõrgete tööparameetrite tõttu on sellised materjalid eriti olulised mis tahes objektide jaoks, mis nõuavad vastupidavust, töökindlust ja ohutust.

Tulekindlate materjalide kasutamise vajadus tekkis inimkonna arengu varases staadiumis, kui inimesed õppisid tuld tootma ja kasutama. Järk-järgult said sellised materjalid terasetööstuse, kõrgahjude ja muude soojusseadmete ehitamise aluseks. XVII sajandi keskel. hakati paljudes riikides valmistama savist tulekindlaid telliseid. XIX sajandi alguseks. Euroopa riikides toodeti aktiivselt tulekindlaid tooteid ja sajandi lõpuks hakati tulekindlaid tooteid tootma kõikjal Venemaal.Eelmise sajandi keskel leiutati tulekindlad värvid ja leegiaeglustid ning kuumakindlate toodete nõuded kinnitati ametlikult GOST-ides ja SNiP-des.

Selliste materjalide peamine omadus on tulekindlus. See indikaator määrab temperatuuri, mille juures toode hakkab deformeeruma. Seoses selle väärtusega võetakse arvesse materjali kasutamise efektiivsust erinevat tüüpi töödel. Lisaks arvutatakse muud omadused, eelkõige:

• materjali käitumise tunnused kõrgendatud temperatuuride mõjul;
• kuju muutus ja terviklikkuse rikkumine temperatuuriga kokkupuute ajal;
• konstruktsiooni stabiilsus, mis määratakse kuumutamisel mehaanilise survejõu parameetriga;
• reaktsioonijõud agressiivsete keemiliste lahuste mõjule.

Reeglina on tulekindlad materjalid materjalid, mis taluvad kuumust 1580–3000 kraadi Celsiuse järgi. Materjalid, mis säilitavad oma välimuse ja füüsikalised omadused kõrgemal temperatuuril, on märgistatud ülitulekindlateks.

Kõik tulekindlad tooted toodetakse kunstlike ja looduslike toorainete kombinatsiooni alusel, selleks valitakse mineraalsete ja keemiliste komponentide optimaalne kontsentratsioon.

Lahtisele tulele vastupidavaid tooteid saab toota erineval kujul ja erinevate omadustega. Nende klassifitseerimisel on mitu põhjust.

Tulekindluse järgi eristatakse materjale:

• tavaline tulekindel - talub +1580 kuni +1770 kraadi Celsiuse järgi;
• väga tulekindel - kuni 2 tuhat kraadi;
• kõrge tulekindlusega tooted - kuni 3 tuhat kraadi;
• ülitulekindel - peab taluma kuumutamist üle 3 tuhande kraadi.

Tulekindlate materjalide moodustamiseks on mitu peamist meetodit:

• vedelvalu;
• pehmetest kompositsioonidest vormimine koos täiendava täiendava pressimisega;
• pressitud pulbritest vormimine;
• kivide lõikamine;
• kuumpressimise meetod;
• termoplastilise pressimise tehnika;
• kuumsulatusvormimine.

Tulekindlate toodete loomiseks kasutatakse mitut tüüpi toorainet.

• orgaaniline - Seda tüüpi tooted on valmistatud mineraalsest toorainest. Enamik neist toodetest talub märkimisväärset kuumust. Ainus erand on vahtpolüstüreen. Neil on halb tulekindlus, kuid neid saab kasutada madala küttega ahju paigutamiseks.
• anorgaaniline - kõige muljetavaldavam tootekategooria, millel on lai valik tulekindlust. Nende hulka kuuluvad basalt ja mineraalvill, klaaskiud, perliit ja vermikuliit.
• Komposiit - sellesse kategooriasse kuuluvad asbestitooted (asbesttsemendi või asbest-lubja segud), samuti vahustatud ränidioksiidi tooted.

Sõltuvalt peamisest toimeainest eristatakse mitut tüüpi tulekindlaid materjale.

• Tulekindlaid materjale, mis sisaldavad plokkideks paagutatud alumiiniumoksiide, nimetatakse happelisteks. - alus ulatub sel juhul 90% -ni kogumassist. Sellesse rühma kuuluvad nii mulliit kui ka šamotttellised, mida peetakse ideaalseks lahenduseks looduslikul kütusel töötavatele ahjudele ja kaminatele.

• Magneesia - sellised tooted on valmistatud erinevate metallide oksiididest kuumutamisel paagutamise teel. Plokid on vastupidavad agressiivsetele lahendustele ja taluvad kuumutamist kuni 2000 kraadini.

• Mineriit - on toodetud keskkonnasõbralikest toorainetest. Kuni 90% kompositsioonist langeb tugevdatud tsementidele. Kuumutamisel suurenevad need tooted veidi, nii et paigaldamise ajal tuleb kihtide vahele jätta väikesed vahed.

• Asbest – Asbestplaate ja -paneele on ehituses kasutatud pikka aega. Mõni aeg tagasi tehti aga kindlaks asbesti toksiline mõju inimeste tervisele. Materjali moodustavad ained on kantserogeenid ja põhjustavad onkoloogilisi haigusi. Sellest hoolimata on selliste toodete tulekindlus erakordselt kõrge. Materjal talub kuni 500 kraadi kuumutamist mitu tundi, muutmata selle tugevust ja tihedust.

• Superizol - Kaltsiumsilikaatmaterjal, see on kerge ja kergesti lõigatav. Superizol talub kuumutamist kuni 1000 kraadini, samas on sellel vähenenud soojusjuhtivus. See on materjal, mida nõutakse vaheseinte paigaldamisel ja seina kaitsva kaunistamise ajal.

• Klaas-magneesium paneelid on materjal, mis koosneb magneesiumkloriidist, klaaskiust ja paisutatud perliidist, millele on lisatud sünteetilisi kiude. Sellel on kõrge adhesioon, madal soojusjuhtivus ja seda on ka lihtne töödelda.

• Vermikuliit - plaadid, mis põhinevad sünteetiliste komponentidega segatud silikaatvilgukividel.See on keskkonnasõbralik ja mittetoksiline materjal, mis hoiab soojust. Puuduste hulgas on madal niiskuskindlus, seega on töö ajal vaja täiendavat kaitset vee eest.

• metallist ekraanid - lehttulekindel materjal, millel on peegeldav pind. Sellised tooted mitte ainult ei kaitse seinu liigse ülekuumenemise eest, vaid võimaldavad teil hoida ruumis mugavat temperatuuri, peegeldades seda sees.

• Klinker - See keraamiline materjal on valmistatud peeneks poorsest savist. See on vastupidav äärmuslikele temperatuuridele, talub mitte ainult tulekahju, vaid ka tugevaid külmasid.

• Portselanist kivikeraamika - marmorist, graniidist ja kvartsist valmistatud materjal, mis sisaldab soolasid ja metallioksiide. Erineb võimest hoida kütet 100 ja enam kraadini, seda iseloomustab kõrge niiskuskindlus.

Sõltuvalt pooride avatuse astmest on:

• kuni 3% - ülitihe;
• kuni 10% - kõrge tihedusega;
• kuni 16% - tihe;
• kuni 20% - tihendatud;
• kuni 30% - keskmine tihedus;
• kuni 45% - madala tihedusega;
• kuni 75% - väga poorne;
• üle 75% on ülipoorsed.

Tulekindlaid materjale pakutakse erineva kuju ja suurusega:

• kiil või sirge - võivad olla väikesed, tavalised või suured;
• vormitud, lihtsad ja ka keerulised - massiga üle 60 kg.

Suurima nõudluse said lehtpaneelid. Nende funktsionaalne otstarve sõltub toote mõõtmetest ja tööomaduste komplektist. Need on asendamatud katlaruumide, kodukaminate, ahjuplokkide vooderdamisel, on soojusisolatsiooniks nii kolonnidele, kateldele kui ka vannide ja saunade küttesüsteemidele.Need toimivad kaitseekraanidena ja suurendavad seadmete kui terviku ja selle üksikute osade tootmisefekti.

Instrumentide valmistamisel on olulised vormimis- ja pulbertooted. See lahendab töörežiimi reguleerimise probleemi vastavalt spetsifikatsioonidele. Vormimata toorainest valmistatakse riideid valukodade töötajatele.

Tööstusvaldkonnas kasutatakse laialdaselt igat tüüpi tulekindlaid materjale. Nad tegelevad värviliste ja mustade metallurgiaga - see valdkond moodustab umbes 60% kuumuskindlast materjalist valmistatud toodetest üldiselt, samuti keraamika ja klaasi valmistamisel. Tulekindlad kompositsioonid on happe- ja soojusisolaatorite valmistamise aluseks. Need on vooderdatud tööstuslike ahjudega, aga ka muude lahtise leegiga paigaldistega.

Igapäevaelus on sellised tooted leidnud rakendust kaminate ja ahjude, grillide ja korstnate paigutuses. Neid viimistlusmaterjale kasutatakse laialdaselt hoonete ehitamisel ja korrastamisel. Neid kasutatakse ruumide lagede ja seinte polsterdamiseks. Selline lahendus suurendab oluliselt konstruktsiooni tuleohutust, seetõttu kasutatakse neid hoonetes, kus on kõrgendatud tuleohutuse nõuded.

Oluline on meeles pidada, et enamik hoone tulekindlaid materjale ei talu tuld, seega võivad need põleda. Eraldage kuumakindlad ja tulekindlad tooted. Viimased taluvad pikka aega lahtise leegi allikat lähedalt - vannide ja saunade ehitamisel on nende järele laialdane nõudlus.