القدرة القصوى على حفظ الإعدادات المواصفات الفنية- هذه هي الخاصية الرئيسية للمواد المقاومة للحرارة، والتي، عند تصلبها، تصبح في البداية مثل الحجر، وتتحمل أثناء التشغيل التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة عالية جدًا. بهذه الخصائص يتم إنتاج الخرسانة المقاومة للحرارة - وهي علامة تجارية خاصة لمواد البناء تستخدم في الأعمال غير القياسية.

مميزات الخرسانة المقاومة للحرارة:

  • مقاومة عالية للحريق
  • قوة؛
  • تحسين خصائص الأداء أثناء التشغيل؛
  • عدم وجود عملية إطلاق معقدة ومكلفة في تكنولوجيا الإنتاج.
  1. ثقيلة بشكل خاص؛
  2. ثقيل؛
  3. الخلوية الخفيفة.

غاية مواد مقاومة للحرارةهناك اتجاهان:

  1. الهيكلي؛
  2. العزل الحراري.

وفقا لظروف درجة حرارة التشغيل، تتميز الخرسانة:

  • مقاومة للحرارة، مع أوضاع تشغيل تصل إلى 15-80 درجة مئوية.
  • مقاومة للحريق، مع التشغيل من 1580 إلى 1770 درجة مئوية.
  • مقاومة للحريق بدرجة عالية، تعمل عند درجة حرارة أعلى من 1770 درجة مئوية.

تكوين الخرسانة المقاومة للحريق والحرارة

يتم إنتاج مواد البناء الخاصة هذه على أساس المكونات الأساسية مع إضافات خاصة، والتي يمكن أن تكون اكسيد الالمونيوم، والمغنسيت، والرمل الناري، أنواع مختلفةالحجر المسحوق والأسمنت الألوميني. هناك أيضًا مطحون جيدًا المكملات المعدنية، والتي تلعب دورًا في القوة العالية، هي خام الكروميت المتربة أو المطحون جيدًا، والخفاف، وخبث الفرن العالي، والعديد من المكونات الأخرى، والغرض منها هو زيادة كثافة التركيبة الجافة أو المنتج النهائي.

يمكن إنتاج مواد الحشو في المصنع، ولكن غالبًا ما يتم استخدام المنتجات المقاومة للحرارة المحترقة الصخور. ل ماركات مختلفةبالنسبة للخرسانة المقاومة للحرارة، يتم استخدام الركام الخشن 5-25 مم أو الركام الصغير 0.15-5 مم. هذه هي الطوب الناري، والطوب المغنسيت، والخبث الألوميني، والطوب العادي المكسور، والبازلت، والدياباز، وخبث أفران الصهر. الأكثر شعبية بين المستهلكين هي الخرسانة المقاومة للحرارة التي تحتوي على الشاموت، والتي تلبي تماما احتياجات البناء.

رابط التوصيل هو مكونات الألومنيوم الفوسفات، الزجاج السائل، وغيرها من المواد. مكونات الربط هي أسمنت بورتلاند، أسمنت ألومنيوم أو بيريكلاز. يمكن للمخاليط الخرسانية المعتمدة على الزجاج السائل أن تحسن بشكل كبير خصائص أداء طبقة الجص.

بالنسبة للعلامات التجارية المختلفة، تتم إضافة الملدنات أو خبث الفيروكروم أو مساحيق المغنيسيوم. تشتمل الخرسانة خفيفة الوزن المقاومة للحرارة على مواد موسعة: البيرلايت أو الطين الموسع أو الفيرميكوليت.

يعرض المصنعون إنتاج الخلطات الخرسانية المقاومة للحرارة حسب الطلب، بناءً على تطورات التصميم. هنا تتوافق نسبة المكونات مع مشروع العميل. يتم اختيار تركيبة الخليط وفقًا لدرجة حرارة التشغيل المتوقعة وظروف الخدمة للمنتجات.

أنواع الحشو:

  • دينا.
  • كوارتز؛
  • اكسيد الالمونيوم.
  • خلطات جاهزة .

تتنوع الخرسانة المقاومة للحرارة في تكوين الحشو الخاص بها.

طوابع بريديةطلب
ASBG عبارة عن خليط من الخرسانة الجافة المقاومة للحرارة يحتوي على الألومنيوم ويتضمن عدة درجات: ASBS-30، ASBS-70، ASBS-80، ASBS-P، ASBS-L.المعادن الحديدية وغير الحديدية، هندسة الطاقة الحرارية.
VGBS عبارة عن خليط خرساني مقاوم للحرارة عالي الألومينا.بطانة متجانسة (MF)، بناء قاع وجدران مغارف صب الفولاذ، عند درجات حرارة تصل إلى 1800 درجة مئوية.
SSBA عبارة عن خليط تقوية خرساني جاف ذو تركيبة عالية من الألومينا.MF للأفران، لوحدات التسخين، لإنشاء طبقة تقوية، عند درجات حرارة تصل إلى 1750 درجة مئوية.
SBK – خليط اكسيد الالمونيوم الخرساني المقاوم للحريق.تنفيذ MF للوحدات الحرارية لإنشاء قاع وجدران مغارف صب الفولاذ عند درجات حرارة تصل إلى 1800 درجة مئوية.
العلامة التجارية ШБ-Б، فئة B – خليط خرساني جاف مع تركيبة من الطين الناري.تنفيذ طبقة حريق على الأسطح غير المدرعة وعلى غرف التفتيش وأغطية الشعلات في تصميم الوحدات الحرارية عند درجات حرارة تصل إلى 1300 درجة مئوية.
TIB – خرسانة عازلة للحرارة خفيفة الوزن.لصناعة البطانات والطبقات العاملة أو العازلة للحرارة في تصميم الوحدات الحرارية وإصلاحات البطانات الباردة والساخنة ككتلة مدفعية.
SBS – خليط خرساني مقاوم للأحماض وغير قابل للانكماش وذاتي التسويةMF في تصميم الوحدات الحرارية للأفران لصناعة الأساسات في بيئة حمضية شديدة عند درجات حرارة تصل إلى 1500 درجة مئوية.

يحتاج المستهلكون إلى مراقبة ظهور منتجات جديدة: يمكن للأنواع المحسنة من الخرسانة المقاومة للحريق أن تتحمل درجات حرارة تصل إلى 2300 درجة مئوية. يتم إنتاجها على أساس الأسمنت البورتلاندي والمجلدات والركام الحراري.

استخدام المنزلي

إذا تم إعطاء الأفضلية لشراء الخلطات الجافة في أكياس، انتبه إلى عملية العجن. وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن تؤخذ بعين الاعتبار خيار ممتازللعمل، المدى القصيرتخزين ومع ذلك، فإن الحرفيين الروس حريصون على شراء مثل هذه التركيبات جهاز مستقلالمواقد المنزلية، المواقد في بيوت البلدوالحمامات. بالنسبة للأعمال المنزلية، يجب أن تكون الخرسانة ذات كثافة عالية وحجم حبيبات خشنة. يتم إعداده في موقع البناء الخاص بك، في ورشة عمل منزلية، مرآب، والذي يختلف بشكل كبير عن ظروف المصنع وبالتالي يمكن أن يؤثر على الجودة النهائية للمبنى.

يجب خلط المحلول بشكل مثالي باستخدام خلاطة الخرسانة الميكانيكية. حتى الكتلة الصغيرة نسبيًا لا يمكن خلطها يدويًا. يجب اتباع تقنية التحضير بأكبر قدر ممكن من الدقة. يشير كل كيس إلى الكمية الموصى بها من الماء، والتي تبدو للوهلة الأولى غير كافية. ومع ذلك، يتعلق الأمر هنا بالخلط الشامل، وبعد ذلك يتناسب المحلول جيدًا مع المكان المطلوب.

لبناء موقد موثوق به بيديك، يجب عليك اتباع تعليمات الشركة المصنعة. تحتوي كل عبوة على توصيات واضحة: بالنسبة لكيس من الخليط الجاف (حوالي 22.5 كجم)، يلزم حوالي 7.7 لتر من الماء. لا ينصح بانتهاك النسب، حتى أن وجود فائض صغير من الماء يمكن أن يضر بجودة تشغيل الكائن النهائي.

الشركات المصنعة في روسيا

نظمت العديد من الشركات إنتاج المنتجات الحرارية المقولبة أو غير المشكلة، وإنتاج التركيبات الجافة، والمعاجين، والمواد المضافة. جميعهم يستوفون متطلبات GOST ولديهم شهادات الجودة. تتميز شركة JSC NovosibTeploStroy ومصنع JSC Magnitogorsk للأسمنت الحراري بكميات إنتاجها الكبيرة. هناك مرافق إنتاج نشطة في منطقة موسكو.

يتم إنتاج خليط MKBS عالي الجودة في مؤسسة "Krugosvet" في موسكو، ويتم إنتاج التركيبات المعتمدة BOSS-200 وBOSSL-1300 بواسطة مصنع Sukholozhsky الحراري. تتميز شركة Ekaterinburg OJSC “SpetsOgneuporKomplekt” بهندستها المبتكرة، والإشراف على تركيب المواد المقاومة للحرارة، والعزل الحراري بخصائص درجات الحرارة العالية.

يعتمد سعر الخرسانة المقاومة للحرارة بشكل مباشر على العلامة التجارية والأحمال التشغيلية المتوقعة، وقد يختلف اعتمادًا على المعدات المستخدمة في الإنتاج. متوسط ​​سعر الخرسانة المقاومة للحرارة هو 35.000 للطن.

في بناء المساكن الخاصة، غالبا ما تنشأ مسألة استخدام الخرسانة في بيئات ذات درجات حرارة مرتفعة: هذا هو بناء المواقد، مَداخِن، المواقد والمواقد على في الهواء الطلق. ولهذه الأغراض، يُنصح باستخدام الخرسانة المقاومة للحرارة مع الإضافات التي تضفي خصائص خاصة على مواد البناء.

قبل الحديث عن تركيب المادة وخصائصها، تجدر الإشارة إلى أن الخرسانة ليست مادة نانوية تم إنشاؤها بواسطة تقنيات خاصة. الخاصية الرئيسية للخرسانة هي تكلفتها المنخفضة وسهولة الإنتاج. ولذلك، يتم استخدام النفايات من مختلف الصناعات كمضافات لمخاليط الأسمنت: بشكل رئيسي التعدين والمعادن. لذلك، لا تتفاجأ إذا تم استخدام النفايات الأكثر شيوعًا، مثل رقائق الطين الممتدة، بدلاً من الإضافات الفريدة.

هناك نقطة أخرى تستحق التوضيح وهي كمية المواد المضافة والسوائل اللازمة لتكوين الخليط. نادراً ما يحتوي خليط الأسمنت على أكثر من مادة مضافة. يتم اختياره اعتمادًا على الخصائص المطلوبة للخرسانة المستقبلية. لا فائدة من استخدام مادة مضافة أكثر تكلفة لإنشاء خرسانة مقاومة للحرارة إذا كان بإمكانك استخدام حشو عادي للخرسانة المقاومة للحرارة. يجب أن تكون جميع النفقات في البناء معقولة.

يتضمن تكوين أي خرسانة قاعدة أسمنتية وحجرًا مكسرًا من تركيبات مختلفة متناثرة ورمل ومواد مضافة إذا لزم الأمر.

يمكن استخدام ما يلي كقاعدة أسمنتية:

  • أسمنت بورتلاند أو أسمنت بورتلاند الخبث
  • الزجاج السائل
  • أسمنت الألومينا

سواء في موقع البناء العادي أو في بناء المساكن الخاصة منخفضة الارتفاع، فإن العلامات التجارية المختلفة للأسمنت البورتلاندي هي الأكثر قبولًا. لا يتم إنتاج الأسمنت الألوميني في جميع مناطق روسيا، لذلك يرتبط توصيله بتكاليف إضافية، مما يزيد بشكل كبير من سعر المادة.

الزجاج السائل أساسي مواد جديدة. ويرتبط استخدامه بتكاليف إضافية للمعدات والمواد الخام والمواد المضافة. ولذلك، فإن استخدامه يرتبط بنفقات أكبر بكثير حتى من استخدام الأسمنت الألوميني. أساسها الأسمنت الزجاج السائلالمستخدمة في تشييد المباني التي زيادة المتطلباتالقوة والموثوقية: المؤسسات العلمية ومحطات الطاقة النووية والكهرومائية وناطحات السحاب الشاهقة.

اعتمادًا على المادة المضافة، يتم تشكيل كثافة المادة النهائية، ولكن بغض النظر عن المصدر، فإن كثافة التركيبات الخرسانية المقاومة للحرارة تبدأ من 1500 كجم/م3.

تصنيف الخرسانة المقاومة للحرارة

يتم استخدام الخرسانة المقاومة للحرارة، نظرًا لخصائص قوتها، ليس فقط للغرض المقصود منها، ولكن أيضًا كمواد عازلة للحرارة وكأساس للهياكل الحاملة. يمكن لمواد البناء المصنوعة من الخرسانة المقاومة للحرارة أن تتحمل الضغط من 200 إلى 600 ميجاباسكال/سم2، بينما يتراوح نفس المؤشر للخرسانة العادية، حسب جودة المواد الخام الأولية، من 50 إلى 200. لذلك، كان من المستحسن لتصنيف الخرسانة وفق عدة معايير لتسهيل الاختيار مواد بناءلكل مهمة محددةبناء.

حسب الهيكل

اعتمادا على المواد المضافة تتغير كثافة خليط الأسمنت، ويتغير وزن 1 متر مكعب من الأسمنت وخصائصه تبعا لذلك. وفي هذا الصدد، تنقسم الخرسانة حسب هيكلها إلى:

  • ثقيل
  • سهل
  • الخلوية

تتضمن الخرسانة الثقيلة استخدام النفايات المحترقة من صناعة التعدين. يعتبر هذا الأسمنت ممتازًا لبناء المداخن الصناعية العالية والدعامات المباني متعددة الطوابقوبناء الأفران الصناعية. في بناء منخفض الارتفاعاستخدامه غير مناسب.

يتم إنشاء الخرسانة خفيفة الوزن بشكل أساسي عن طريق إضافة الطين الممتد إلى المحلول، على الرغم من السماح باستخدام إضافات اصطناعية أخرى محروقة.

تحتوي الخرسانة الخلوية على فراغات بالهواء، مما يزيد بشكل كبير من خصائص الحماية الحرارية لمواد البناء، ولكنه يقلل من قوتها. يكاد يكون من المستحيل صنع كتل من الخرسانة المقاومة للحرارة من هذا النوع في المنزل. لكنها متاحة بحرية في سوق مواد البناء. كقاعدة أرفق أو هيكل الحاملةلا يتم استخدام هذه المادة، لكنها ممتازة لحماية الجدران من التأثيرات المدمرة للهب المكشوف أو الهياكل العازلة.

بواسطة مكونات ملزمة

كما ذكرنا سابقاً، يتم تمييز الخرسانة بناءً على المكونات الرابطة أو القاعدة الأسمنتية على أساس:

  • الاسمنت البورتلاندي
  • أسمنت بورتلاند الخبث
  • الأسمنت الألوميني
  • زجاج السيليكات

بالتأكيد، الخيار المثاليللبناء سيكون زجاج السيليكات، لكن استخدامها باهظ الثمن. الأسمنت البورتلاندي وأسمنت الخبث البورتلاندي متطابقان تقريبًا فيهما الخصائص التشغيلية. لكن أسمنت خبث بورتلاند يحتوي بالفعل على إضافات معينة يمكن أن تجعل استخدام المواد المضافة أمرًا صعبًا.

بالنسبة للخرسانة المقاومة للحرارة، فمن الأفضل استخدام الألومينا قاعدة الاسمنت، منذ تحت التأثير درجات حرارة عالية، هذه المادة لا تتشوه، بل تكتسب القوة فقط.

ولكن إذا كانت خصائص الحماية الحرارية لهذه الكتل كافية مستوى عال، الذي - التي القدرة على التحملأقل بكثير من الأسمنت البورتلاندي.

لذلك في الظروف صناعة شخصيةالخرسانة المقاومة للحرارة، فمن الأفضل استخدام الأسمنت البورتلاندي العالمي نسبيًا.

حسب طريقة التطبيق

نطاق تطبيق الخرسانة المقاومة للحرارة كبير جدًا، ولكن لا يوجد سوى ثلاث طرق محددة لاستخدام المحلول أو الكتل:

  • لإنشاء هياكل حاملة للجدران أو المواقد. للمواقد الصغيرة والمدافئ والمواقد المفتوحة في المنازل الخاصة خصائص الحاملةالأنواع الفرعية المختلفة من الخرسانة المقاومة للحرارة ليست حاسمة، ولكن في ظروف البناء الصناعي، هذه الخاصية مهمة حقًا. لذلك، في المنزل يمكنك استخدام، على سبيل المثال، الضوء أو الخرسانة الخلويةلتشكيل موقد الموقد أو الموقد. هذا غير مقبول في موقع بناء كبير.
  • ل بطانة داخليةغرف الاحتراق. هناك غلايات ضخمة وأفران منزلية صغيرة. في كلتا الحالتين الأولى والثانية، يُسمح بإنشاء هيكل داعم من مواد غير مقاومة للحرارة مع تكسية لاحقة للهياكل الملامسة للهب المكشوف. هو لبطانة هذه المساحات الداخليةويتم استخدام الخرسانة المقاومة للحرارة.
  • للعزل الحراري للمباني. في هذه الحالة، يتم تنفيذ البطانة مع الخارجالهياكل المغلقة، والكسوة لا تتلامس مع اللهب. لمثل هذه الأغراض، غالبا ما يتم استخدام الخرسانة ذات البنية الخلوية.

وفقا لظروف درجة حرارة الاستخدام

وهنا تجدر الإشارة إلى الفرق بين مفهومي الخرسانة المقاومة للحرارة والخرسانة المقاومة للحرارة اعتمادًا على خصائص ظروف درجة حرارة التعرض.

  • الخرسانة العادية، غير القادرة على تحمل درجات حرارة تزيد عن 200 درجة دون تشقق وتشوه
  • خرسانة مقاومة للحرارة يمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى 500 درجة. هذا النوع يكفي تماما مدفأة المنزلأو موقد أو موقد مفتوح.
  • مقاومة للحرارة يمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى 1580 درجة.
  • مقاومة للحريق 1580-1770 درجة
  • مقاوم للحريق بدرجة عالية وقادر على تحمل درجات حرارة تزيد عن 1770 درجة.

حسب نوع الحشو

يمكن استخدام ما يلي كإضافات:

  • بالنسبة للخرسانة التقليدية المقاومة للحرارة، يتم استخدام خبث الفرن العالي والصخور البركانية المسامية المسحوقة والطين الموسع وغيرها من الركام الاصطناعي المسحوق. قبل طرحها للبيع، يتم حرق المواد المضافة وتحبيبها.
  • بالنسبة للخرسانة ذات المقاومة العالية للحرارة، يتم استخدام المواد الحرارية المحترقة والمكسرة: المغنسيت، اكسيد الالمونيوم، الطوب الناري.
  • بالنسبة للأسمنت الزجاجي السائل، يتم استخدام منتجات حرق الطين والمغنسيت، والتي تسمى سيليكات المغنيسيوم.

المتطلبات الفنية للحلول المقاومة للحرارة

  • القدرة على تحمل درجات حرارة لا تقل عن 500 درجة
  • القدرة على مقاومة الضغط من 200 ميجاباسكال/سم2

المميزات والعيوب

هذه المادة لديها الكثير من المزايا:

  • هامش أمان كبير
  • القدرة على تحمل الحرارة المرتفعة دون تشوه
  • صفات العزل الحراري الجيدة
  • إمكانية الاستخدام كعامل تثبيت للبناء ولإنتاج مواد البناء المقاومة للحريق.

هناك أيضًا عدد من العيوب:

  • كلما زادت السلامة قلت القدرة على مقاومة درجات الحرارة المرتفعة والعكس صحيح
  • بالفعل خليط جاهزلا يمكن تخزينها لأكثر من 2-3 أسابيع، وإلا فإن الخرسانة الناتجة لا يمكن اعتبارها مقاومة للحرارة، لأنها لن تحتوي على معلمات الحماية الحرارية المطلوبة

نطاق الاستخدام

يتم استخدام الخرسانة المقاومة للحرارة لبناء المصانع في الصناعة الكهربائية والمعادن و الصناعة الكيميائية. كان أداء مادة البناء هذه جيدًا بشكل خاص في الأخيرة، نظرًا لأن الخرسانة المقاومة للحرارة المعدة بشكل صحيح لا تقاوم درجات الحرارة المرتفعة فحسب، بل تقاوم أيضًا الهجوم الكيميائي

إنتاج الخرسانة المقاومة للحريق في المنزل

يمكن إنشاء أبسط أشكال الرقائق في المنزل. التراكيب المعقدة مخصصة حصريًا لـ الإنتاج الصناعي. ومن ناحية أخرى، فإنه من الصعب تصور مهمة البناء ضمن حدود بناء المساكن الخاصة التي تتطلب خرسانة مقاومة للحريق. ستكون التركيبة المقاومة للحرارة كافية تمامًا.

اختيار التكوين

يجب أن تشتمل تركيبة الخرسانة على صخور حرارية، ولكن في المنزل يكون من الأسهل استخدام الطين الممتد. قبل الطهي، يجب أن تكون مطحونة إلى حالة رملية. أكبر مقاسيجب ألا تتجاوز الجسيمات 1 مم.

الأدوات والمواد

بالإضافة إلى المواد المضافة والحصى والرمل، الجير المطفأوالأسمنت مباشرة

أدوات المطلوبة:

  • سيد موافق
  • خلاط الخرسانة
  • أدوات الاهتزاز، على الأقل مثقاب المطرقة. لصنع الكتل، من الأفضل استخدام قاعدة الاهتزاز.
  • كسارة أو مطحنة يدوية
  • نموذج لكتلة أو منطقة عمياء.

إعداد الحل خطوة بخطوة

دعونا نلقي نظرة على تحضير الأسمنت على مراحل:

  1. تحضير خليط الأسمنت. يتم طحن المادة المضافة وإضافتها إلى الأسمنت والرمل. أضف إلى جزء واحد من الأسمنت 4 أجزاء من الطين الممتد و3 أجزاء من الرمل.
  2. بعد خليط الاسمنتيصبح متجانسًا، يمكنك إضافة الحصى: أضف جزأين من الحصى ونصف جزء من الجير المطفأ إلى 3 أجزاء من تركيبة الأسمنت.
  3. بعد ذلك يتم تخفيف الخليط بجزءين من الماء وتشكيله. أثناء عملية القولبة يجب وضع القالب على قاعدة اهتزازية، ومن الأفضل المرور عبر الخرسانة في القوالب باستخدام المثقاب المطرقي للتخلص من فقاعات الهواء.
  4. في غضون 24 ساعة بعد التشكيل، تكتسب التركيبة قوة. يجب سقي الخرسانة الناتجة لمدة ثلاثة أيام أخرى حتى لا يتشقق الخليط المتحجر.

صنع الخرسانة المقاومة للحرارة في المنزل ليس بالأمر الأكثر مهمة صعبة. الشيء الرئيسي هو تقييم نقاط قوتك بوعي واختيار الإضافات المناسبة واتباع التعليمات.

خرسانة مقاومة للحريق- هذا نوع خاصملموسة مع خصائص خاصة، مثل: مقاومة درجات الحرارة المرتفعة، وزيادة الكثافة والقوة.

وفقًا لهذا، يتم استخدام الخرسانة المقاومة للحرارة في: تبطين الأفران الصناعية وجدران مغارف صب الفولاذ، وتغليف صناديق الاحتراق للأفران المنزلية، وبناء المواقد وغيرها من الأعمال المتعلقة بحماية الهياكل من درجات الحرارة المرتفعة.

ما هي الخرسانة المقاومة للحرارة؟

كما ذكرنا سابقًا، تعتبر الخرسانة المقاومة للحرارة نوعًا متخصصًا للغاية من مواد البناء، لذلك ليس من المستغرب أن يتم استخدام مكونات خاصة ذات مقاومة عالية للحرارة ومقاومة للحريق في تحضيرها. المكونات الأساسية تشمل:

  • المواد الرابطة: الألومينا (بريكلاز) والأسمنت البورتلاندي، والزجاج السائل والألومينوفوسفات؛
  • الحشو: اكسيد الالمونيوم، المغنسيت، رمل النار، الحجر المسحوق، خام الكروميت الغبار، الخفاف، خبث الفرن العالي وعدد من الآخرين؛
  • الملدنات: خبث الفيروكروم (مسحوق المغنيسيا)، البيرلايت، الطين الممتد أو الفيرميكوليت.

في هذه الحالة، يتم إنتاج الركام الخرساني المقاوم للحرارة صناعياولكن غالبًا ما يتم استخدام النفايات (الخردة) الناتجة عن إنتاج الحراريات والصخور الطبيعية المقاومة للحرارة. الخرسانة المقاومة للحرارة عبارة عن تركيبة من الحشوات الطبيعية والاصطناعية من بين "عدد من المواد الأخرى": الطين الناري المكسور والطوب العادي، والبازلت المسحوق، وخبث الألومينيوم، وخبث أفران الصهر، وطوب المغنسيت المكسور.

يقبل مصنعو الخرسانة المقاومة للحرارة الموردة على شكل مخاليط جافة وينفذون الطلبات الفردية بناءً على تطوير تصميم الأفران والمغارف وما إلى ذلك. في هذه الحالة، يتم تحديد تكوين ونسب المكونات بدقة وفقًا لأقصى درجة حرارة ممكنة وظروف التشغيل الأخرى للهيكل الذي يتم بناؤه. على هذه اللحظةبمرور الوقت، بشكل عام، تنقسم جميع الخرسانة المقاومة للحرارة وفقًا لدرجة حرارة التشغيل بشكل مشروط إلى ثلاثة أنواع:

  • خرسانة مقاومة للحريق. درجة حرارة العملالتشغيل حتى 1580 درجة مئوية؛
  • خرسانة مقاومة للحرارة. درجة حرارة التشغيل تصل إلى 1770 درجة مئوية؛
  • مقاومة للحرارة العالية. درجة حرارة التشغيل أكثر من 1770 درجة مئوية.

بموجب أمر خاص، يمكن لمنتجي الخرسانة، باستخدام مكونات محسنة، إنتاج خرسانة يمكنها تحمل درجات الحرارة بيئةتصل إلى 2300 درجة مئوية.

ماركات الخرسانة المقاومة للحرارة المستخدمة في الاتحاد الروسي

العلامة التجارية، حالة التسليم النطاق الرئيسي للتطبيق
ASBS. خليط حراري جاف. تتضمن عدة درجات فرعية: ASBS30، 70، 80، L وP. المعادن والطاقة الحرارية.
VGBS. خليط خرساني عالي الألومينا. بطانة جدران وقيعان الأفران والتجويف الداخلي لمغارف الصب تعمل عند درجات حرارة تصل إلى 1750 درجة مئوية.
اس بي سي. خليط خرساني مقاوم للحريق يعتمد على حشو اكسيد الالمونيوم. بطانة جدران وقيعان الأفران والتجويف الداخلي لمغارف الصب تعمل عند درجات حرارة تصل إلى 1800 درجة مئوية.
TIB. الخرسانة العازلة للحرارة . بطانة المعدات الحرارية. يستخدم ككتلة جونيت عند إصلاح البطانات.
اس بي اس. خليط خرساني حراري ذاتي التدفق. - تبطين المعدات الحرارية والأفران العاملة بدرجات حرارة تصل إلى 1500 درجة مئوية.
البنك السعودي الهولندي-B. خليط خرساني جاف يعتمد على حشوة الطين الناري. تركيب طبقة مقاومة للحريق على فتحات التفتيش والفتحات وأغطية الشعلات العاملة عند درجات حرارة تصل إلى 1300 درجة مئوية.
إس إس بي إيه. خليط تقوية جاف مقاوم للحريق. تبطين الأفران ومعدات التدفئة التي تعمل في درجات حرارة تصل إلى 1700 درجة مئوية.

تنشر العديد من موارد الإنترنت وصفات لإعداد الخرسانة المقاومة للحرارة لبناء المواقد والمدافئ في المنزل "بأيديكم". وفي الوقت نفسه، النظر تكوين خاصو خصائص خاصةالخرسانة المقاومة للحرارة، التي تصنعها بنفسك لا تضمن أن مثل هذه المواد ستعمل في ظروف معينة. لذلك، عندما يتعلق الأمر بتبطين الموقد والموقد، لا ينبغي عليك توفير المال وشراء خليط حراري مصنوع في المصنع.

ومع ذلك، يجب أن تعلم أن المخاليط الحرارية الجافة لها مدة قصيرة جدًا فترة الضمانالتخزين، وأيضًا نظرًا للكثافة العالية و "ثقل" التركيبة، لا يمكن خلطها يدويًا - فقط في خلاطة خرسانة بمحرك كهربائي.

أيضًا، عند تحضير الخرسانة المقاومة للحرارة، يجب عليك الالتزام الصارم بكمية ماء الخلط الموضحة على العبوة. والحقيقة هي أنه بعد الحفاظ على الجزء الموصى به من هذا المكون، قد يشعر بعض المطورين عديمي الخبرة أن الخرسانة سميكة للغاية. في الواقع، هذا ليس صحيحا. مع الخلط المناسب والشامل، سيكون لديك ملاط ​​مقاوم للحريق عالي الجودة ومركب جيدًا.

تعريف

الخرسانة المقاومة للحرارة هي مواد مركبة غير قابلة للاشتعال ذات مقاومة للحريق تصل إلى 1580 درجة مئوية وما فوق، وتتكون من حشوة حرارية ومواد رابطة ومواد مضافة ومسام، تصلب تحت ظروف عادية أو عادية. حرارة عاليةولها انكماش محدود عند درجة حرارة الاستخدام.

المنتجات المقاومة للحرارة ذات القطع الصغيرة (الحجم الطبيعي) كمواد حرارية جماعية، على الرغم من خصائصها العالية، لها أيضًا عيوبها الفنية والاقتصادية الخاصة. من الصعب ميكنة وأتمتة إنتاج المنتجات الحرارية ذات القطع الصغيرة، ويبلغ مستوى الميكنة حاليًا في مصانع الحراريات أكثر بقليل من 50٪. إن ميكنة أعمال البناء في الأفران الصناعية المختلفة من المنتجات العادية لا تتجاوز 5٪، ومن المهم بشكل خاص ملاحظة أنها تتطلب عمالة بناءة مؤهلة تأهيلاً عاليًا وغالبًا ما يتم تنفيذها في ظروف صحية وصحية غير مواتية. ونتيجة لتطور تكنولوجيا بناء وتشغيل الأفران، أصبحت جدوى إنتاج الخرسانة المقاومة للحرارة واستبدال المنتجات الصغيرة بها واضحة. مثل هذا الاستبدال يجعل من الممكن أتمتة وأتمتة إنتاج الحراريات وتصنيع بناء الأفران، واستبدال عمل البناء بعمل المجمع.

الخرسانة المقاومة للحرارة تشبه في هيكلها بناء الخرسانة. وهي تتكون من مواد حشو ومواد رابطة وتختلف عن مواد البناء التقليدية من حيث أنها تتمتع بمقاومة الحريق فوق 1580 درجة مئوية وتحتفظ بقوة هيكلية كافية أثناء الخدمة، أي. الخرسانة المقاومة للحريق مصنوعة من مواد مقاومة للحريق.

تختلف الخرسانة المقاومة للحرارة عن الحراريات التقليدية في أنه نتيجة لاستخدام مواد ربط خاصة، يتم تشكيل هيكل قوي يشبه الحجر عند درجات حرارة عادية أو مرتفعة قليلاً، ولا ينهار عند درجات حرارة الخدمة العالية. وبالتالي، في إنتاج الخرسانة المقاومة للحرارة ليست هناك حاجة للحرق في درجات حرارة عالية. وفي هذا الصدد، تتشابه المنتجات المقاومة للحرارة من الخرسانة والمنتجات الحرارية الصغيرة غير المحترقة.

تتمتع الخرسانة المقاومة للحرارة ببعض المزايا مقارنة بالمنتجات المحترقة. مع بطانة خرسانية متجانسة، لا توجد طبقات في البناء. يحدث حرق المنتجات، كقاعدة عامة، في جو مؤكسد، ويتميز تكوين الطور للمنتجات المحترقة وفقًا لذلك بأشكال الأكسيد لمكونات معينة. تعمل هذه الحراريات في كثير من الحالات في بيئة مختزلة أو في درجات حرارة عندما تصبح أشكال الأكسيد غير مستقرة، لذلك، في المنتجات المحترقة من أي نوع في الخدمة، تحدث تغييرات في تكوين الطور، وغالبًا ما تكون مصحوبة بتغيير في حجم المعادن، مما يؤدي إلى لتليين المنتجات.

في تكنولوجيا المنتجات المحترقة، أثناء تبريدها، يحدث تبلور المعادن من الطور السائل المتكون في درجات حرارة عالية. في الخدمة، لوحظت العملية العكسية - حل هذه المعادن في الطور السائل. نظرًا لاختلاف أحجام الحالتين السائلة والصلبة (بالنسبة للمواد الأكسيدية يكون حجم الذوبان أكبر بنسبة 10-15٪ تقريبًا من الحالة الصلبة)، ثم أثناء التبلور تتشكل مسامية دون مجهرية، مما يتسبب في زيادة طاقة حرةالمواد المقاومة للحرارة. وبعبارة أخرى، فإن التركيب والتكوين المرحلي للمنتجات المحترقة لا يتوافق في كثير من الأحيان مع شروط الخدمة. في الخرسانة المقاومة للحرارة
يتم إنشاء الهيكل وتكوين المرحلة إلى حد كبير أثناء الخدمة وبالتالي يكونان متوافقين (متوازنين) مع شروط الخدمة.

تكون الخرسانة المقاومة للحرارة دائمًا أكثر مقاومة للحرارة وأقل توصيلًا للحرارة من المنتجات المحترقة المقابلة. في كثير من الحالات، تكون الخرسانة المقاومة للحرارة أفضل من المنتجات المحترقة. وفي الوقت نفسه، تكون الخرسانة المقاومة للحريق دائمًا أقل متانة، خاصة ضد التآكل. لذلك، من المستحيل عمومًا مقارنة الخرسانة المقاومة للحرارة بالمنتجات المحترقة.
تسمى المساحيق المقاومة للحرارة مواد مالئة (خشنة، ناعمة، مطحونة ناعماً).
يتم استخدام المواد المستقرة في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة والتي لا تشكل مواد سهلة الانصهار مع المادة الرابطة كمواد حشو حرارية. من حيث المبدأ، يمكن استخدام أي مادة حرارية غير قابلة للانكماش كمواد مالئة. يتراوح حجم حبيبات الركام من 2 إلى 30 ملم. تسمى المساحيق المقاومة للحرارة التي تحتوي على جميع الأجزاء اللازمة لإنتاج المواد الرابطة الخرسانية والجافة بالمخاليط الخرسانية. تسمى المخاليط مع الماء أو الخلاطات السائلة بالكتل الخرسانية.
يتم تصنيف الخرسانة المقاومة للحرارة حسب نوع المنتج: الكتل الخرسانيةالخلطات الخرسانية والكتل الخرسانية ونوع الروابط.

مواد ملزمة. تصنيف

يُفهم رابط الخرسانة المقاومة للحرارة على أنه نظام تشتت يتكون من مرحلة مشتتة ( مادة مقاومة للحريقحجم الجسيمات أقل من 0.09 ملم - الأسمنت) ووسط التشتت - الرابط الكيميائي.

الرابط (النظام المشتت) = الأسمنت الحراري (الطور المشتت) + الرابط الكيميائي (وسط التشتت).

وبالتالي، فإن رابط الخرسانة المقاومة للحرارة هو نظام مشتت يتكون من الأسمنت الحراري ومادة رابطة كيميائية ويضمن تصلب الخرسانة عند درجات حرارة منخفضة، والحفاظ على القوة عند درجات حرارة متوسطة وتشكيل هيكل مقاوم للتآكل حتى درجات حرارة عالية مع انخفاض الحد الأدنى مقاوم النار.
يتم فرض المتطلبات التالية على هذه المجلدات: يجب أن يكون لها خصائص لاصقة وتضمن قوة كافية للخرسانة أثناء التصلب؛ لا تلين عند تسخينها. القدرة على تشكيل هيكل خرساني مقاوم للتآكل. لا تقلل من خصائص النار للخرسانة.

لكل نوع من أنواع الأسمنت المقاوم للحرارة، يوجد تركيبه الخاص والأكثر عقلانية للمادة الكيميائية الرابطة، والذي يحدد إنتاج الخرسانة المقاومة للحرارة مع أفضل الخصائص. يعد اختيار التركيبة العقلانية للأسمنت والموثق الكيميائي أحد القضايا الرئيسية في تكنولوجيا الخرسانة المقاومة للحرارة.

يتم تصنيف المواد الرابطة للخرسانة المقاومة للحرارة إلى 5 أنواع: الماء، السيليكات، الفوسفات، كلوريد الكبريتات والعضوية. يتكون كل نوع من هذه الأنواع من الروابط من أسمنت حراري ومادة كيميائية.

1. مواد ربط الترطيب هي أنظمة مشتتة يتم فيها تمثيل الطور المشتت بواسطة الألومينا العالية والألومينا وألومينات الباريوم وألومينات البيريكليز والأسمنت البورتلاندي، ووسط التشتت هو الماء.

2. مواد ربط السيليكات عبارة عن أنظمة مشتتة يتم فيها تمثيل الطور المشتت بواسطة أسمنتات حرارية مختلفة، ووسط التشتت عبارة عن سيليكات قلوية وسيليكات إيثيل وسول السيليكا ومحاليل أخرى تحتوي على محلول حمض السيليك، مثبتة بواسطة إضافات مختلفة (قلوية بشكل أساسي).

3. مواد ربط الفوسفات هي أنظمة مشتتة يتم فيها استخدام الأسمنت المقاوم للحرارة المختلفة كمرحلة مشتتة، ويتم استخدام حمض الأورثوفوسفوريك (H3PO4) أو حمض الأورثوفوسفوريك (H3PO4) كوسط تشتيت. محاليل مائيةالفوسفات. عادة، يتم استخدام محاليل الفوسفات التالية في مواد رابطة الفوسفات: Al(H2PO4)3، A12(HPO4)3، AlPO4 - مواد رابطة ألومنيوم الفوسفات، (A1، Cr)2 (HPO4)3 - مادة رابطة ألومنيوم كروموفسفات، Mg(H2PO4)2 - رابط فوسفات المغنيسيوم، Ca(H2PO4)2 هو رابط فوسفات الكالسيوم، (NaPO3) هو بولي فوسفات الصوديوم، Na5P3O10 هو ترايبوليفوسفيت الصوديوم. بالإضافة إلى هذه الأملاح الأساسية، يتم استخدام الخلائط التقنية من حمض الأرثوفوسفوريك مع الطين (رابط الطين والفوسفات)، مع الدولوميت (رابط الدولوميت والفوسفات)، وما إلى ذلك.

4. رابطات كلوريد الكبريتات عبارة عن مخاليط مشتتة يتم فيها تمثيل الطور المشتت بشكل أساسي بواسطة أسمنت المغنيسيوم، ووسط التشتت عبارة عن كبريتات أو كلوريدات المغنيسيوم والحديد والألمنيوم. وبالإضافة إلى هذه المركبات، يمكن استخدام محاليل نفايات حمامات التخليل.

5. المواد الرابطة العضوية عبارة عن أنظمة مشتتة يتم فيها تمثيل الطور المشتت بواسطة أسمنتات حرارية مختلفة، ويتم تمثيل وسط التشتت بواسطة مركبات عضوية - راتنجات بالحرارة، وملاعب، وSDB، وما إلى ذلك.

من الممكن استخدام مواد رابطة مشتركة، تتكون من خليط من أنواع مختلفة من الأسمنت والمواد الكيميائية.

مادة بناء تحتفظ بخصائصها الميكانيكية و الخصائص التشغيليةللاستخدام طويل الأمد في درجات حرارة عالية جدًا تصل إلى 1700 درجة مئوية - خرسانة مقاومة للحرارة. يتم استخدامه بنجاح على قدم المساواة في المنزل وفي الصناعة. خاصة بالنسبة للمواقد والمواقد والمداخن، فمن المستحيل تخيل البناء بدون الخرسانة المقاومة للحرارة.

  • قوة عالية؛
  • يكسب صفات الأداءخلال العمل؛
  • يوفر عزل حراري موثوق.
  • سهولة نسبية في التحضير، دون الحاجة إلى تحميص إضافي.

باستخدام الخرسانة المقاومة للحرارة، يتم تقليل تكلفة العمل وتكاليف العمالة ووقت العمل.

مكونات الخلطة الخرسانية المقاومة للحرارة

يتضمن تكوين الخرسانة المكونات الأساسية (الأسمنت، الحشو، الماء) والمواد المضافة - فهي تحدد خصائص مقاومة الحريق للمنتج النهائي.

المواد الخام الأساسية هي:

  • الأسمنت الألوميني أو البيريكليز؛
  • أسمنت بورتلاند الخبث؛
  • الزجاج السائل
  • الاسمنت البورتلاندي .

إن إدخال الألومينا في الوصفة يجعل الخليط محصناً ضد تأثيرات الأحماض.

يتم التخلص من القوة المنخفضة من خلال الدمج التكنولوجي للحشوات المختلفة. تضمن المواد المضافة تصلبًا أفضل للتركيبة وتحولها إلى قاعدة متجانسة مقاومة للحرارة. يتم اختيار المواد المضافة والحشوات المطحونة جيدًا وفقًا للمعايير التالية:

1. نوع الموثق.

2. درجة الحرارة أثناء التشغيل.

3. شروط استخدام المنتج النهائي.

إذا كانت الخرسانة معدة للاستخدام عند درجات حرارة تصل إلى 800 درجة مئوية، فيستخدم ما يلي:

  • معركة الطوب.
  • صخور حرارية (أنديسايت، دياباز، ديوريت)؛
  • الركام البركاني (البيرلايت، الخفاف الخبث، الطين الموسع)؛
  • خبث الفرن العالي.

عندما تستخدم في ظروف درجة الحرارةتصل إلى 1700 درجة مئوية، يضاف:

  • الكاولين المحمص؛
  • المغنسيت.
  • الطوب الناري
  • الكروميت.
  • اكسيد الالمونيوم.

يجب أن تتضمن وصفة الخرسانة المصنوعة من أسمنت البيركلاز كبريتات الماغنيسيوم. لتصلب خليط الزجاج السائل، تتم إضافة خبث الفرن العالي المحبب أو فلوريد الصوديوم أو حمأة النيفيلين إلى التركيبة. تساعد هذه الصيغة على تحسين أداء طبقة الجص.

يتطلب تحضير الخرسانة المقاومة للحرارة المقاومة للحريق على أساس الزجاج السائل والأسمنت البورتلاندي إضافة حشوات معدنية مطحونة جيدًا. وتشمل هذه المواد المطحونة جيدًا، مثل:

1. كسر الطوب المغنسيت.

2. الطوب الناري المكسور.

3. كتلة النار.

4. سيميانكا؛

5. خام الكروميت.

6. الرماد المتطاير.

7. الطميية اللوس.

8. البازلت.

9. خام الكروميت.

مسموح مقدمة إضافيةالملدنات في تركيبة مقاومة للحرارة.

تصنيف الخرسانة المسلحة

1. يوجد في التصنيف الرئيسي 3 أنواع:

  • سهل؛
  • الخلوية.
  • ثقيل.

2. حسب طريقة التطبيق تصنف الكتل المقاومة للحريق إلى عزل حراري وإنشائي.

3. حسب درجة حرارة الاستخدام تنقسم الخرسانة إلى:

  • مقاومة للحرارة حتى 1580 درجة مئوية.
  • مقاومة للحريق، من 1580 إلى 1770.
  • مقاومة للحريق للغاية، فوق 1770.

4. حسب نوع الحشو يمكن أن يكون: الديناس، الكوارتز، اكسيد الالمونيوم.

يحظى خليط الخرسانة الجافة المقاوم للحريق أيضًا بشعبية كبيرة بين شركات البناء. يمكن لبعض هذه التركيبات الخرسانية المتقدمة أن تتحمل درجات حرارة تصل إلى 2300 درجة مئوية. العيب الوحيد هو أن مثل هذا المنتج شبه النهائي له مدة صلاحية قصيرة، لذا لا ينصح بشراء كميات كبيرة.

يمكنك شراء الخلائط والخرسانة المقاومة للحريق من أي متجر أجهزة متخصص، لكن إعداد الحل بنفسك سيكلف أقل بكثير.

منطقة التطبيق

تستخدم المادة على نطاق واسع في بناء الهياكل الحرارية والمداخن والمجمعات والأساسات. من الناحية المثاليةمناسبة للمواقد المنزلية والصناعية والمدافئ وبناء الهياكل المختلفة.

ومن الجدير بالذكر أن الخرسانة المقاومة للحرارة تسهل الهياكل بشكل كبير، لأنها تحتوي على مكونات مسامية، مما يقلل من الحمل على القاعدة بنسبة 40٪. ولذلك يتم استخدامه للجدران والأسقف، الهياكل العائمة، الجسور الممتدة.

كيف تفعل ذلك بنفسك؟

لكي تؤدي المادة وظائفها، وتضمن السلامة والحماية، يكون الامتثال الصارم إلزاميًا المتطلبات التكنولوجيةعند تحضيره.

لصنع الخرسانة المقاومة للحرارة بيديك، سوف تحتاج إلى المواد والأدوات التالية:

  • خلاطة خرسانة أو حاوية أخرى لتخفيف المحلول.
  • معاول.
  • ماء؛
  • سيد موافق؛
  • رذاذ؛
  • فيلم البولي ايثيلين
  • الاسمنت الحراري
  • رمل؛
  • الحصى.

هناك خياران لتحضير الخرسانة المقاومة للحرارة: من خليط جاف أو عن طريق خلط مجموعة من المكونات. الخيار الأول هو الأفضل بسبب موثوقيته والتوافق النسبي لمكونات المادة المقاومة للحرارة وفقًا لتكنولوجيا الإنتاج.

إذا كان عليك القيام بالخلط بنفسك، فإن الخطوة الأولى هي تحضير القوالب أو الأشكال بالحجم المطلوب، والتي يتم ضغطها من الداخل لمنع تبخر الماء أثناء التفاعل. إن معالجة الحاويات بالدهون النباتية أو السيليكون ستساعد على إزالة المسبوكات بسهولة في المنزل، ويمكن تبطينها بالبولي إيثيلين.

في وصفة تقليديةيشمل: الحصى والرمل والأسمنت المقاوم للحرارة والجير المطفأ بنسبة 3:2:2:0.5. يسكب الماء بمعدل 7.7 لتر لكل 22.5 كجم من الخليط. يجب استخدام الماء المصفى للخلط.

تضاف المكونات المطحونة ناعماً تدريجياً. يتم خلط التركيبة بأكملها جيدًا. من أجل الإنجاز أفضل نتيجةأثناء الطهي، يجب أن تكون جميع المكونات درجة حرارة الغرفة، الأمثل 15-20 درجة مئوية. كثافة عاليةالحل يحدد سرعة العمل. توضع بمجرفة ويتم تسويتها بالمجرفة. يتم ملء النموذج بالفائض، ويتم إزالة الفائض لاحقًا.

لمنع تشكيل الفراغات وفقاعات الهواء داخل الكتلة، يتم استخدام الاهتزاز. يتم وضع مثقاب أو مطرقة مع مثقاب في الجزء الخشبي من القالب لمدة دقيقة واحدة، تهتز الحاوية مما يسبب خليط خرسانياجلس.

يتم تغطية المحلول المصبوب بإحكام بالفيلم ويترك للوقوف لمدة يومين. يتم ترطيب المادة بشكل دوري بالماء لمنع التشقق. بعد إزالة البولي إيثيلين، تحتاج إلى ترك التركيبة تجف لمدة يوم أو يومين آخرين. بعد إزالتها من القوالب، يتم الاحتفاظ بالكتل المقاومة للحريق في غرفة دافئة وجيدة التهوية لمدة 25 يومًا تقريبًا.

سعر

يتم تحديد سعر المنتج النهائي مع الأخذ في الاعتبار الوصفة والعلامة التجارية وظروف التشغيل وخط الإنتاج.

ماركةملحوظاتالسعر بالروبل/طن
TIBدرجة عالية من العزل الحراري مع تعزيز السيراميك42500 – 46500
إس إس بي إيهقاعدة وقائية متجانسة45000 – 48000
VGBSتكوين الألومينا عالية47000 – 50000
إس بي كيهمادة اكسيد الالمونيوم المضافة48500 – 51000
سابت-50زيادة خصائص العزل الحراري65000 – 66500
ASBSمحتوى الألومينوسيليكات48700 – 50000
البنك السعودي الهولندي-Bمع إضافة الطوب الناري42000 – 44500