A tűzálló anyagok típusai és felhasználási területeik

A tűzálló anyagok szerkezetileg stabilak, ha magas hőmérsékletnek, lángnak és vegyszereknek vannak kitéve. Ipari üzemekben használják, ahol a termelési ciklus hőhatások felhasználásával jár, valamint olyan lakóépületekben, ahol fűtőberendezések vannak felszerelve. Magas üzemi paramétereik miatt az ilyen anyagok különösen fontosak minden olyan létesítményben, ahol a tartósság, a megbízhatóság és a biztonság követelményei vannak.

A tűzálló anyagok használatának igénye az emberiség fejlődésének legkorábbi szakaszában jelent meg, amikor az emberek megtanulták a tűz kinyerését és használatát. Fokozatosan ezek az anyagok az acélgyártás, nagyolvasztók és egyéb fűtőberendezések építésének alapjává váltak. A 17. század közepén. sok országban tűzálló téglákat kezdtek agyagból készíteni. A 19. század elejére. tűzálló termékeket aktívan gyártottak az európai országokban, és a század végére Oroszországban mindenhol tűzálló termékeket kezdtek gyártani. A múlt század közepén tűzálló festékeket és tűzálló készítményeket találtak fel, és a hőálló termékekre vonatkozó követelményeket hivatalosan rögzítették a GOST-ban és az SNiP-ben.

Az ilyen anyagok fő tulajdonsága a tűzállóság. Ez a mutató határozza meg azt a hőmérsékletet, amelyen a termék deformálódni kezd. Értékét tekintve bizonyos típusú munkáknál az anyagi hasznosítás hatékonyságát veszik figyelembe. Ezenkívül más jellemzőket is kiszámítanak, különösen:

• az anyag viselkedésének jellemzői megemelt hőmérséklet hatására;
• alakváltozás és az integritás megsértése hőmérsékletnek kitéve;
• a szerkezet stabilitása, amelyet a melegítés során fellépő mechanikai nyomófeszültség paramétere határoz meg;
• az agresszív kémiai oldatok hatására adott reakció ereje.

Jellemzően a tűzálló anyagok olyan anyagok, amelyek ellenállnak az 1580-3000 Celsius fokos melegítésnek. Azokat az anyagokat, amelyek megőrzik megjelenésüket és fizikai jellemzőiket magasabb hőmérsékletnek kitéve, szupertűzállóként jelölik.

Minden tűzálló termék mesterséges és természetes alapanyagok kombinációjából készül, ehhez az ásványi és kémiai összetevők optimális koncentrációját választják ki.

A tűzálló termékek különböző formában és különböző tulajdonságokkal állíthatók elő. Besorolásuknak több oka is van.

A tűzállóság szerint az anyagokat megkülönböztetik:

• közönséges tűzálló - +1580 és +1770 Celsius fok között ellenáll;
• nagyon tűzálló - akár 2 ezer fokig;
• magas tűzállóságú termékek - akár 3 ezer fokig;
• szupertűzálló - 3000 fok feletti melegítést kell bírnia.

Számos alapvető módszer létezik a tűzálló anyagok öntésére:

• folyékony öntés;
• öntés lágy keverékekből további további préseléssel;
• préselt porokból öntés;
• sziklák vágása;
• forró préselési módszer;
• hőre lágyuló préselési technika;
• öntés forró olvadékból.

A tűzálló termékek előállításához többféle alapanyagot használnak.

• Organikus - az ilyen típusú termékek ásványi alapanyagokból készülnek. A legtöbb ilyen termék ellenáll a jelentős hőnek. Az egyetlen kivétel a polisztirolhab. Gyenge tűzállóságuk van, azonban gyenge fűtésű kályhát is ki lehet rakni belőlük.
• Szervetlen A leglenyűgözőbb termékkategória széles tűzállósággal. Ide tartozik a bazalt és az ásványgyapot, az üvegszál, a perlit és a vermikulit.
• Összetett - ebbe a kategóriába tartoznak az azbeszttermékek (azbesztcement vagy azbeszt-mész összetételek), valamint a habosított szilícium-dioxid termékek.

A fő hatóanyagtól függően többféle tűzálló anyag különböztethető meg.

• A tömbökké szinterezett alumínium-oxidokat tartalmazó tűzálló anyagokat savasnak nevezzük - az alap ebben az esetben eléri a teljes tömeg 90%-át. Ebbe a csoportba tartoznak a mullit és tűzoltó téglák, amelyek ideális megoldásnak számítanak a természetes tüzelőanyaggal működő kályhák és kandallók számára.

• Magnézium - az ilyen termékeket különböző fémek oxidjaiból állítják elő hevítés közbeni szinterezéssel. A blokkok ellenállnak az agresszív megoldásoknak, és akár 2000 fokos melegítést is kibírnak.

• Minerita - környezetbarát alapanyagokból készülnek. A megerősített cementek a készítmény 90%-át teszik ki. Melegítéskor ezek a termékek kissé megnövekednek, ezért a telepítés során kis hézagokat kell hagynia a rétegek között.

• Azbeszt - az azbesztből készült födémeket és paneleket régóta használják az építőiparban. Néhány évvel ezelőtt azonban azonosították az azbeszt emberi egészségre gyakorolt ​​mérgező hatásait. Az anyagot alkotó anyagok rákkeltőek és rákhoz vezetnek. Ennek ellenére az ilyen termékek tűzállósága rendkívül magas. Az anyag akár 500 fokos melegítést is képes ellenállni több órán keresztül anélkül, hogy szilárdsága és sűrűsége megváltozna.

• Superizole - kalcium-szilikát anyag, könnyű és könnyen vágható. A Superizol akár 1000 fokos melegítést is kibír, miközben csökkentett hővezető képességgel rendelkezik. Ez az anyag válaszfalak beépítéséhez és védőfaldekorációhoz keresett.

• Üveg-magnézium panelek Magnézium-kloridból, üvegszálból és expandált perlitből álló anyag szintetikus szálak hozzáadásával. Nagy tapadású, alacsony hővezető képességgel rendelkezik, ráadásul könnyen megmunkálható.

• Vermikulit - szintetikus komponensekkel kevert szilikát csillám alapú lapok. Ez egy környezetbarát és nem mérgező anyag, amely megtartja a hőt. A hátrányok közé tartozik az alacsony nedvességállóság, ezért működés közben további védelemre van szükség a víz ellen.

• Fém képernyők - lemezes tűzálló anyag fényvisszaverő felülettel. Az ilyen termékek nemcsak megvédik a falakat a túlzott túlmelegedéstől, hanem lehetővé teszik a kényelmes hőmérséklet fenntartását a helyiségben, tükrözve azt befelé.

• Klinkertégla - Ez a kerámia anyag finoman porózus agyagból készül. Megkülönbözteti a szélsőséges hőmérsékletekkel szembeni ellenállását, nemcsak a tűznek, hanem a súlyos fagyoknak is ellenáll.

• Porcelán kőedény - márvány-, gránit- és kvarcforgács alapú anyag sók és fém-oxidok jelenlétében. Különbözik abban, hogy ellenáll a 100 fokos vagy több melegítésnek, nagy nedvességállósággal rendelkezik.

A pórusok nyitottságának mértékétől függően vannak:

• legfeljebb 3% - szupersűrű;
• akár 10% - nagy sűrűségű;
• akár 16% - sűrű;
• legfeljebb 20% - tömörített;
• legfeljebb 30% - közepes sűrűségű;
• akár 45% - alacsony sűrűségű;
• akár 75% - erősen porózus;
• több mint 75%-a ultraporózus.

A tűzálló anyagokat különböző formában és méretben kínálják:

• ék vagy egyenes - lehet kicsi, normál vagy nagy;
• formájú, egyszerű és összetett - 60 kg feletti súlyú.

A legnagyobb keresletet a lappanelek kapták. Funkcionális rendeltetésük a termék méretétől és teljesítményjellemzőitől függ. Nélkülözhetetlenek kazánházak, otthoni kandallók, kályhablokkok burkolásához, hőszigetelőek az oszlopokhoz, kazánokhoz, valamint fürdők és szaunák fűtési rendszereihez. A védőernyők szerepét töltik be, és növelik a berendezés egészének és egyes részeinek termelési hatását.

A fröccsöntő és por alakú termékek relevánsak a műszergyártásban. Megoldja a működési mód TU szerinti beállításának problémáját. A formázatlan alapanyagokból ruhákat készítenek az öntödék alkalmazottai számára.

Az ipari alkalmazásokban általában minden típusú égésgátló anyagot használnak. Részt vesznek a színes- és vaskohászatban – ez a terület a hőálló anyagokból készült termékek általában mintegy 60%-át, valamint a kerámia- és üveggyártást teszi ki. A tűzálló vegyületek képezik a sav- és hőszigetelő anyagok gyártásának alapját. Ipari kemencékkel, valamint egyéb nyílt lánggal működő berendezésekkel vannak bélelve.

A mindennapi életben az ilyen termékek alkalmazást találtak kandallók és kályhák, grillsütők és kémények elrendezésében. Ezeket a befejező anyagokat széles körben használják az épületek építésében és elrendezésében. A szobák mennyezetének és falának kárpitozására használják. Egy ilyen megoldás nagymértékben növeli az építmény tűzbiztonságát, ezért olyan szerkezetekben használják, amelyek fokozott PPB-igényűek.

Fontos szem előtt tartani, hogy a legtöbb épület tűzálló anyaga nem bírja a tüzet, így éghet. Hőálló és tűzálló termékeket különböztetnek meg. Ez utóbbiak hosszú ideig ellenállnak a közvetlen közeli nyílt láng forrásának - széles körben igényelnek fürdők és szaunák építésében.