Do przygotowania elementów betonowych pieców, kominków, elementów grzewczych, także w pomieszczenia produkcyjne W zakładach metalurgicznych i chemicznych stosuje się mieszanki cementowe żaroodporne i ognioodporne. Są w stanie wytrzymać silną ekspozycję termiczną. Właściwości, jakie musi posiadać beton ogniotrwały, uzyskuje się poprzez dodanie do jego składu szeregu składników.

Beton żaroodporny to specyficzny rodzaj materiału budowlanego, który może wytrzymać długotrwałe narażenie na ekstremalnie wysokie temperatury bez utraty wytrzymałości i pogorszenia podstawowych właściwości użytkowych. W zależności od składu beton ogniotrwały może wytrzymać ogrzewanie od 750 do 1800 stopni, a także ekspozycję na otwarty ogień.

Główną różnicą między kompozycją ogniotrwałą a innymi mieszankami betonowymi jest wysoka zawartość drobnych i porowatych składników. W skład przesiewu wchodzą także skały o niskiej zawartości kwarcu. Gdy materiał jest bardzo gorący główny problem następuje jego odwodnienie, pękanie i utrata wytrzymałości spoistej. Składniki tlenku glinu, dzięki wyjątkowo małemu rozmiarowi cząstek, umożliwiają osiągnięcie obecności wilgoci w betonie w stanie spoistym. Zapobiegają wysuszaniu oraz zapobiegają utracie właściwości plastycznych i wytrzymałościowych.

Odporność ogniowa betonu , wykonany przy użyciu materiałów z tlenku glinu, osiąga się również poprzez przejście w stan ceramiczny pod wpływem długotrwałego wystawienia na działanie otwartego płomienia. Wymienione cechy materiału sprawiają, że jest on niezbędny przy budowie obiektów przemysłowych i prywatnych.

Rodzaje i zastosowania

Beton żaroodporny to ogólna podklasa materiałów, która wewnętrznie dzieli się na wiele typów według kilku kryteriów. Ze względu na wagę i budowę wyróżnia się:

• ciężki (używany do budowy podstawowych konstrukcji);
• lekki (szeroko stosowany w celu ułatwienia budowy podłóg, rurociągów i innych obiektów z ograniczeniami wagowymi);
• porowaty, zwany także komórkowym (pełni funkcję termoizolacyjną).

Skład dowolnej mieszanki betonowej obejmuje składnik wiążący, który zapewnia integralność stwardniałej mieszanki oraz wypełniacz. Ze względu na rodzaj spoiwa beton żaroodporny można podzielić na następujące grupy:

• podstawa wykonana z wysokiej jakości cementu portlandzkiego pozwala na uzyskanie dużej wytrzymałości;
• Baza cementu portlandzkiego z dodatkiem żużla ma zwiększoną zdolność wiązania;
• baza cementu glinowego z płynnym szkłem zwiększa właściwości ognioodporne mieszanki.

Zakres stosowania ciepła i beton ogniotrwały jest bardzo rozległy, ale dotyczy przede wszystkim metalurgii, energetyki i chemii budynki przemysłowe. Tutaj, w wielkich piecach, hutach i ciepłowniach, potrzebny jest ognioodporny, neutralny chemicznie materiał, który wytrzymuje wysokie temperatury przez długi czas pracy.

W życiu codziennym taki beton często wykorzystuje się do budowy kotłów grzewczych, pieców (wraz z cegłami) i domowych kominków. Szeroko stosowany do rur i przy układaniu obwodów grzewczych. W przypadku budownictwa prywatnego możliwe jest wykonanie betonu ogniotrwałego własnymi rękami, ale wymagane są specjalne komponenty i dokładne proporcje.

Technologia produkcji

Przygotowując mieszanki żaroodporne i ognioodporne należy uzyskać taką strukturę wewnętrzną, aby zawarta w nich wilgoć nie odparowała podczas długotrwałego działania wysokich temperatur. Nie mówimy tutaj o wodzie użytej podczas mieszania, ale o wilgotności roboczej betonu. Aby uzyskać pożądany efekt, drobno zdyspergowane materiały oraz szereg dodatków zapewniają zwiększoną przewodność cieplną i właściwości termoizolacyjne produkt betonowy. Pierwszy punkt pomaga zatrzymać wilgoć, drugi zapobiega przegrzaniu i termicznemu zniszczeniu konstrukcji z powodu częstych zmian temperatury.

Dodatki zapewniające stabilność termiczną betonu:

• spalony złom ceglany, najlepiej zawierający szamot lub magnezyt;
• składniki porowate - pumeks lub żużel wielkopiecowy;
• rudy lub skały zawierające chromit - bazalt, andezyt;
• składniki popiołu.

Wszystkie popularne wypełniacze mają jedną podstawową cechę wspólną – wszystkie zostały już poddane ciężkiej obróbce cieplnej (podczas produkcji lub kształtowania). Z tego powodu nie doświadczą żadnych zmian morfologicznych ani chemicznych w betonie pod wpływem wysokich temperatur.

Do produkcji beton żaroodporny własnymi rękami musisz postępować zgodnie ze standardowym cyklem produkcyjnym - wybór składu, ugniatanie, układanie, suszenie. Do szczegółowych zaleceń należy wyłącznie stosowanie mieszalnika łopatkowego do całkowitego wymieszania drobno zdyspergowanych frakcji, ścisłe przestrzeganie proporcji składu oraz Specjalna uwaga podczas suszenia.

Skład i proporcje

Aby przygotować ognioodporny beton własnymi rękami, który będzie zawierał wszystko niezbędne elementy, użyj gotowej mieszanki cementowej. Wymaganą bazę można znaleźć pod skrótami ASBS (glinokrzemian), ShB-B (cegła ogniotrwała), VGBS (o wysokiej zawartości tlenku glinu) lub SBC (z dodatkiem korundu). Oprócz wymienionych podtypów, klasa betonu ogniotrwałego obejmuje produkty SSBA, TIB i SABT. Składniki ogniotrwałe dodaje się do cementu w postaci pokruszonej. W zależności od przeznaczenia kruszy się je na frakcję pokruszonego kamienia lub na proszek.

Do samodzielnego wymieszania potrzebny będzie standardowy zestaw narzędzi: woda, piasek lub żwir, taca lub betoniarka, kielnia, butelka ze spryskiwaczem i ognioodporna mieszanina cementu. Klasyczny przepis to stosunek części - 3 części żwiru, 2 części piasku, 2 części mieszanki cementowej. Ponadto, aby uzyskać większą lepkość, dodaj 0,5 części wapna gaszonego. Wodę dodaje się w ilości 7,5 litra na 22 kilogramy mieszanki, ale ilość ta może się różnić. Twoim celem jest uzyskanie jednorodnej kompozycji przypominającej ciasto.

Funkcje ugniatania

Pracując z betonem żaroodpornym i wykonując go samodzielnie, zwraca się uwagę na dwa punkty:

1. Ugniatanie do uzyskania jednorodnej konsystencji;
2. Podejście do procesu suszenia.

Ze względu na to, że beton żaroodporny zawiera tlenek glinu, drobno zdyspergowane składniki i dodatki żużlowe, mieszanie go w zwykłej betoniarce beczkowej może nie dać pożądanego rezultatu. Lepiej jest używać wiosła lub tacy z łopatą. Najpierw wlej do wymaganą proporcję piasek i żwir, następnie dodać cement i wapno i stopniowo dodawać wodę. Jeśli bryła mieszanki nie kruszy się i nie rozmazuje w dłoni, oznacza to, że uzyskano wymaganą konsystencję.

Podczas suszenia betonu ogniotrwałego należy zwrócić uwagę na jego hydratację, czyli ostateczny rozkład wilgoci w gotowym, wysuszonym produkcie. Lepiej jest suszyć beton ogniotrwały w wentylowanym miejscu, ale wilgotny pokój, przykrywając szalunek pokrywą - spowolni to proces, ale zapobiegnie nierównomiernemu wysuszeniu. Roztwór, który jeszcze nie stwardniał, nie powinien być wystawiany na działanie ciepła, a zwłaszcza otwartego płomienia. Zaleca się także okresowe spryskiwanie powierzchni konstrukcji wodą w celu uzyskania całkowicie równomiernego nawodnienia.

Materiał budowlany zachowujący swoje właściwości mechaniczne i właściwości operacyjne do długotrwałego stosowania w zakresie ekstremalnie wysokich temperatur do 1700°C – beton ogniotrwały. Z równym powodzeniem stosowany jest w domu jak i w przemyśle. Szczególnie w przypadku pieców, kominków i kominów nie można sobie wyobrazić budowy bez betonu żaroodpornego.

• wysoka wytrzymałość;
• osiągać cechy użytkowe w trakcie pracy;
• zapewnia niezawodną izolację termiczną;
• względna łatwość przygotowania, bez konieczności dodatkowego prażenia.

Dzięki zastosowaniu betonu żaroodpornego zmniejszają się koszty pracy, koszty robocizny i czas pracy.

Składniki ogniotrwałych mieszanek betonowych

W skład betonu wchodzą podstawowe składniki (cement, wypełniacz, woda) oraz dodatki - to one decydują o właściwościach ognioodpornych produktu końcowego.

Podstawowe surowce to:

• cement glinowy lub peryklazowy;
• Cement żużlowy portlandzki;
• płynne szkło;
• Cement portlandzki.

Wprowadzenie do receptury tlenku glinu sprawia, że ​​mieszanka jest odporna na działanie kwasów.

Niską wytrzymałość eliminuje się poprzez technologiczne włączenie różnych wypełniaczy. Dodatki zapewniają lepsze utwardzenie kompozycji i przekształcenie w monolityczną, żaroodporną bazę. Drobno rozdrobnione dodatki i wypełniacze dobierane są według następujących kryteriów:

1. rodzaj spoiwa;

2. temperatura podczas pracy;

3. warunki stosowania gotowego produktu.

Jeżeli beton ma być stosowany w temperaturach do 800°C, stosuje się:

• walka na cegły;
• oporny skały(andezyt, diabaz, dioryt);
• kruszywa wulkaniczne (perlit, pumeks żużlowy, glina ekspandowana);
• żużel wielkopiecowy.

Podczas pracy w temperaturach do 1700°C dodać:

• palony kaolin;
• magnezyt;
• cegła szamotowa;
• chromit;
• korund.

Przepis na beton wykonany z cementu peryklazowego musi zawierać siarczan magnezu. Aby utwardzić mieszaninę ciekłego szkła, do kompozycji dodaje się granulowany żużel wielkopiecowy, fluorek sodu lub osad nefelinowy. Formuła ta pomaga poprawić wydajność warstwy tynku.

Przygotowanie ognioodpornego betonu żaroodpornego na bazie płynnego szkła i cementu portlandzkiego wymaga dodatku drobno zmielonych wypełniaczy mineralnych. Należą do nich drobno zmielone materiały, takie jak:

1. połamana cegła magnezytowa;

2. połamane cegły szamotowe;

3. bryła szamotu;

4. cemyanka;

5. ruda chromitu;

6. popiół lotny;

7. glina lessowa;

8. bazalt;

9. Ruda chromitu.

Dozwolony dodatkowe wprowadzenie plastyfikatory w kompozycję odporną na ciepło.

Klasyfikacja żelbetu

1. W głównej klasyfikacji wyróżnia się 3 typy:

• łatwy;
• komórkowy;
• ciężki.

2. Ze względu na sposób stosowania bloczki ogniotrwałe dzielimy na izolacyjne i konstrukcyjne.

3. Ze względu na temperaturę użytkowania beton dzieli się na:

• Odporny na temperaturę do 1580°C.
• Ognioodporne, od 1580 do 1770.
• Wysoka ognioodporność, powyżej 1770 r.

4. Według rodzaju wypełniacza mogą być: dinas, kwarc, korund.

Ognioodporna sucha mieszanka betonowa jest również popularna wśród budowniczych. Niektóre z tych zaawansowanych receptur betonowych wytrzymują temperatury do 2300°C. Jedynym minusem jest to, że taki półprodukt ma krótkoterminowe okres przydatności do spożycia, dlatego nie zaleca się kupowania dużych ilości.

Kupić mieszanki ognioodporne i beton można znaleźć w każdym specjalistycznym sklepie z narzędziami, ale samodzielne przygotowanie rozwiązania będzie kosztować znacznie mniej.

Obszar zastosowań

Materiał ma szerokie zastosowanie przy budowie konstrukcji termicznych, kominów, kolektorów i fundamentów. Idealnie nadaje się do pieców domowych i przemysłowych, kominków oraz do budowy różnych konstrukcji.

Warto zauważyć, że beton ogniotrwały znacznie ułatwia konstrukcje, ponieważ zawiera porowate składniki, co zmniejsza obciążenie podłoża o 40%. Dlatego stosuje się go do ścian, sufitów, konstrukcje pływające, mosty przęsłowe.

Jak to zrobić samemu?

Aby materiał spełniał swoje funkcje, gwarantował bezpieczeństwo i ochronę, obowiązkowe jest ścisłe przestrzeganie wymagania technologiczne podczas jego przygotowywania.

Aby wykonać beton ogniotrwały własnymi rękami, będziesz potrzebować następujące materiały i narzędzia:

• betoniarka lub inny pojemnik do rozcieńczania roztworu;
• łopaty;
• woda;
• Mistrz OK;
• rozpylać;
• folia polietylenowa;
• cement ogniotrwały;
• piasek;
• żwir.

Istnieją dwie możliwości przygotowania betonu ogniotrwałego: z suchej mieszanki lub przez zmieszanie zestawu składników. Pierwsza opcja jest preferowana ze względu na jej niezawodność i proporcjonalną zgodność składników materiału żaroodpornego zgodnie z technologią produkcji.

Jeśli musisz samodzielnie wykonać mieszanie, pierwszym krokiem jest przygotowanie szalunków lub form o wymaganej wielkości, które są zagęszczane od wewnątrz, aby zapobiec odparowaniu wody podczas reakcji. Obróbka pojemników tłuszczem roślinnym lub silikonem pomoże łatwo usunąć odlewy w domu; można je wyłożyć polietylenem.

W tradycyjny przepis obejmuje: żwir, piasek, cement żaroodporny, wapno gaszone w stosunku 3:2:2:0,5. Wodę wlewa się w ilości 7,7 litra na 22,5 kg mieszaniny. Do mieszania należy używać wody filtrowanej.

Stopniowo dodawane są drobno zmielone składniki. Cała kompozycja jest dokładnie wymieszana. Za osiągnięcia najlepszy wynik Podczas gotowania wszystkie składniki muszą być temperatura pokojowa, optymalnie 15-20°C. Duża gęstość rozwiązanie decyduje o szybkości pracy. Układamy łopatą i wyrównujemy pacą. Formularz wypełnia się nadmiarem, nadmiar następnie usuwa się.

Aby zapobiec tworzeniu się pustek i pęcherzyków powietrza wewnątrz bloku, stosuje się wibracje. W drewnianą część formy wkłada się wiertarkę lub młotek z wiertłem na 1 minutę, pojemnik wibruje, powodując mieszanka betonowa Usiądź.

Wylany roztwór szczelnie przykrywa się folią i pozostawia na 2 dni. Materiał jest okresowo zwilżany wodą, aby zapobiec pękaniu. Po usunięciu polietylenu należy pozostawić kompozycję do wyschnięcia na kolejne 1-2 dni. Po wyjęciu z form ognioodporne bloki przechowuje się w ogrzewanym, wentylowanym pomieszczeniu przez około 25 dni.

Cena

Cena gotowego produktu ustalana jest z uwzględnieniem receptury, marki, warunków pracy i linii produkcyjnej.

W budownictwie prywatnym często pojawia się kwestia wykorzystania betonu w środowiskach podwyższonych temperaturach: jest to budowa kominków, kominy, włączone są piece i paleniska na dworze. Do tych celów zaleca się stosowanie betonu żaroodpornego z dodatkami dającymi specjalne właściwości materiały budowlane.

Zanim zaczniemy mówić o składzie i właściwościach materiału, należy zaznaczyć, że beton nie jest nanomateriałem wytwarzanym przez specjalne technologie. Główną właściwością betonu jest jego niski koszt i łatwość produkcji. Dlatego jako dodatki do mieszanek cementowych wykorzystuje się odpady z różnych gałęzi przemysłu: głównie górnictwa i hutnictwa. Dlatego nie należy się dziwić, jeśli zamiast unikalnych dodatków wykorzystany zostanie najczęstszy odpad, jakim są wióry ekspandowane.

Kolejną kwestią wartą wyjaśnienia jest ilość dodatków i płynu do wytworzenia mieszanki. Mieszanka cementowa rzadko zawiera więcej niż jeden dodatek. Jest wybierany w zależności od wymaganych właściwości przyszłego betonu. Nie ma sensu stosować droższego dodatku do tworzenia betonu żaroodpornego, jeśli można sobie poradzić ze zwykłym wypełniaczem do betonu żaroodpornego. Wszystkie wydatki na budowę muszą być rozsądne.

Skład dowolnego betonu obejmuje bazę cementową, kruszony kamień o różnych rozproszonych składach, piasek i, jeśli to konieczne, dodatki.

Jako bazę cementową można zastosować:

• Cement portlandzki lub cement żużlowy portlandzki
• Płynne szkło
• Cement glinowy

Zarówno na zwykłym placu budowy, jak iw prywatnym budownictwie niskich budynków najbardziej akceptowalne są różne marki cementu portlandzkiego. Cement glinowy nie jest produkowany we wszystkich regionach Rosji, dlatego jego dostawa wiąże się z dodatkowymi kosztami, co znacznie podnosi cenę materiału.

Płynne szkło to podstawa nowy materiał. Jego stosowanie wiąże się z dodatkowymi kosztami sprzętu, surowców i dodatków. Dlatego jego zastosowanie wiąże się ze znacznie większymi wydatkami, niż chociażby użycie cementów glinowych. Płynne cementy na bazie szkła stosowane są przy budowie budynków wymagających zwiększone wymagania siła i niezawodność: instytucje naukowe, elektrownie jądrowe i wodne, wieżowce.

W zależności od dodatku kształtuje się gęstość końcowego materiału, ale niezależnie od źródła gęstość żaroodpornych kompozycji betonowych zaczyna się od 1500 kg/m3.

Klasyfikacja betonów żaroodpornych

Beton żaroodporny, ze względu na swoje właściwości wytrzymałościowe, jest stosowany nie tylko zgodnie z jego przeznaczeniem, ale także jako materiał termoizolacyjny i jako podstawa konstrukcji nośnych. Materiały budowlane wykonane z betonu żaroodpornego wytrzymują ciśnienie od 200 do 600 MPa/cm 2, podczas gdy ten sam wskaźnik dla zwykłego betonu, w zależności od jakości surowców wyjściowych, waha się od 50 do 200. Dlatego też uznano, że uznano za wskazane sklasyfikowanie betonu według kilku parametrów, aby ułatwić wybór materiału konstrukcyjnego dla każdego z nich Szczególnym zadaniem budowa.

Według struktury

W zależności od dodatków zmienia się gęstość mieszanki cementowej, a co za tym idzie, zmienia się masa 1 metra sześciennego cementu i jego właściwości. Pod tym względem, zgodnie ze swoją strukturą, beton dzieli się na:

• Ciężki
• Łatwy
• Komórkowy

Beton ciężki wiąże się z wykorzystaniem spalonych odpadów z przemysłu wydobywczego. Cement ten doskonale nadaje się do budowy wysokich kominów przemysłowych, podpór budynki wielokondygnacyjne i budowa pieców przemysłowych. W niska zabudowa jego użycie jest niewłaściwe.

Beton lekki powstaje głównie poprzez dodanie do zaprawy keramzytu, chociaż dozwolone jest stosowanie innych wypalanych dodatków syntetycznych.

Beton komórkowy zawiera puste przestrzenie z powietrzem, co znacznie zwiększa właściwości termoizolacyjne materiału budowlanego, ale zmniejsza jego wytrzymałość. Wykonanie bloków z żaroodpornego betonu tego typu w domu jest prawie niemożliwe. Ale są one swobodnie dostępne na rynku materiałów budowlanych. Jako podstawa zawierająca lub konstrukcja nośna materiał ten nie jest używany, ale doskonale nadaje się do ochrony ścian przed niszczycielskim działaniem otwartego płomienia lub konstrukcji izolacyjnych.

Poprzez wiązanie komponentów

Jak wspomniano wcześniej, ze względu na składniki spoiwa lub bazę cementową, beton wyróżnia się na podstawie:

• cement portlandzki
• Cement żużlowy portlandzki
• Cementy glinowe
• szkło silikatowe

Z pewnością, idealna opcja na budowę tak by było szkło silikatowe, ale jest drogi w użyciu. Cementy portlandzkie i cementy żużlowe portlandzkie są prawie identyczne pod względem swoich właściwości charakterystyka operacyjna. Jednak cementy żużlowe portlandzkie zawierają już pewne dodatki, które mogą utrudniać ich stosowanie.

W przypadku betonu żaroodpornego bardziej wskazane jest użycie tlenku glinu baza cementowa, ponieważ pod wpływem wysokich temperatur materiał ten nie odkształca się, a jedynie zyskuje na wytrzymałości.

Ale jeśli właściwości termoochronne takich bloków są wystarczające wysoki poziom, To nośność znacznie mniej niż cement portlandzki.

Dlatego w warunkach własnej robotyżaroodpornego, lepiej zastosować stosunkowo uniwersalny cement portlandzki.

Według metody aplikacji

Zakres zastosowania betonu żaroodpornego jest dość duży, ale istnieją tylko trzy konkretne sposoby wykorzystania rozwiązania lub bloczków:

• Do tworzenia konstrukcji nośnych ścian lub pieców. Do małych pieców, kominków i otwartych palenisk w domach prywatnych charakterystyki nośne różne podtypy betonu żaroodpornego nie są krytyczne, ale w warunkach budownictwa przemysłowego ta cecha jest naprawdę ważna. Dlatego w domu możesz użyć na przykład światła lub beton komórkowy do formowania paleniska kominka lub pieca. Jest to niedopuszczalne na dużym placu budowy.
• Dla wewnętrzna podszewka komory spalania. Istnieją zarówno ogromne kotły, jak i małe domowe piekarniki. Zarówno w pierwszym, jak i drugim przypadku możliwe jest utworzenie konstrukcji nośnej z materiału niematerialnego materiały żaroodporne a następnie okładziny konstrukcji mających kontakt z otwartym płomieniem. To jest do wyłożenia tych przestrzenie wewnętrzne i stosuje się beton żaroodporny.
• Do izolacji termicznej budynków. W tym przypadku podszewka jest wykonywana za pomocą poza otaczające konstrukcje, a okładzina nie wchodzi w kontakt z płomieniem. Do takich celów często stosuje się beton o strukturze komórkowej.

Zgodnie z warunkami temperaturowymi stosowania

W tym miejscu warto wspomnieć o różnicy w pojęciach betonu żaroodpornego i żaroodpornego w zależności od właściwości warunki temperaturowe uderzenie.

• Zwykły beton, nie wytrzymujący temperatur przekraczających 200 stopni bez pęknięć i odkształceń
• Beton żaroodporny, który wytrzymuje temperatury do 500 stopni. Ten typ jest w zupełności wystarczający domowy kominek, piec lub otwarte palenisko.
• Odporny na ciepło wytrzymuje temperatury do 1580 stopni.
• Ognioodporne 1580-1770 stopni
• Wysoka ognioodporność, wytrzymuje temperatury przekraczające 1770 stopni.

Według rodzaju wypełniacza

Jako dodatki można zastosować:

• Do konwencjonalnego betonu żaroodpornego stosuje się żużel wielkopiecowy, pokruszone porowate skały wulkaniczne, ekspandowaną glinę i inne sztuczne kruszywo kruszony. Przed wprowadzeniem do sprzedaży dodatki są wypalane i granulowane.
• Do betonu o podwyższonej odporności cieplnej stosuje się spalone i pokruszone materiały ogniotrwałe: magnezyt, korund, cegłę szamotową.
• Do ciekłych cementów szklanych stosuje się produkty wypalania gliny i magnezytu, zwane krzemianami magnezu.

Wymagania techniczne dotyczące rozwiązań żaroodpornych

• Odporność na temperatury co najmniej 500 stopni
• Odporność na ściskanie od 200 MPa/cm2

Zalety i wady

Materiał ten ma wiele zalet:

• Duży margines bezpieczeństwa
• Zdolność do wytrzymywania wysokiej temperatury bez odkształceń
• Dobre właściwości termoizolacyjne
• Możliwość stosowania zarówno jako środek mocujący do murów, jak i do produkcji ognioodpornych materiałów budowlanych.

Istnieje również wiele wad:

• Im wyższa integralność, tym mniejsza odporność na wysokie temperatury i odwrotnie
• Już gotowa mieszanka nie można przechowywać dłużej niż 2-3 tygodnie, w przeciwnym razie powstały beton nie może być uznany za żaroodporny, ponieważ nie będzie miał wymaganych parametrów ochrony termicznej

Zakres zastosowania

Beton żaroodporny stosowany jest do budowy fabryk w przemyśle elektrycznym, metalurgicznym i przemysł chemiczny. Ten materiał budowlany szczególnie dobrze sprawdził się w tym drugim przypadku, gdyż odpowiednio przygotowany żaroodporny beton jest odporny nie tylko na wysokie temperatury, ale także na atak chemiczny

Produkcja betonu ognioodpornego w domu

Najprostsze odmiany folii można stworzyć w domu. Złożone kompozycje są przeznaczone wyłącznie dla produkcja przemysłowa. Z drugiej strony trudno wyobrazić sobie zadanie budowlane w ramach budownictwa mieszkaniowego prywatnego, które wymagałoby stosowania betonu ognioodpornego. Wystarczająca będzie kompozycja odporna na ciepło.

Wybór kompozycji

Skład betonu powinien obejmować skały ogniotrwałe, ale w domu łatwiej jest użyć ekspandowanej gliny. Przed gotowaniem należy go zmielić do stanu piaszczystego. Największy rozmiar cząstki nie powinny przekraczać 1 mm.

Narzędzia i materiały

Oprócz dodatku wymagany jest żwir, piasek, wapno gaszone i sam cement

Wymagane narzędzia:

• Mistrz OK
• Betoniarka
• Narzędzia wibracyjne, przynajmniej wiertarka udarowa. Do tworzenia bloków lepiej jest użyć podstawy wibracyjnej.
• Kruszarka lub młyn ręczny
• Formularz dla bloku lub obszaru niewidomego.

Przygotowanie roztworu krok po kroku

Przyjrzyjmy się etapom przygotowania cementu:

1. Przygotowanie mieszanki cementowej. Polega to na rozdrobnieniu dodatku i dodaniu go do cementu i piasku. Do jednej części cementu dodać 4 części keramzytu i 3 części piasku.
2. Gdy mieszanina cementowa stanie się jednorodna, można dodać żwir: do 3 części kompozycji cementowej dodać 2 części żwiru i pół części wapna gaszonego.
3. Następnie mieszaninę rozcieńcza się 2 częściami wody i formuje. Podczas formowania formę należy ustawić na podstawie wibracyjnej, a beton w szalunku lepiej jest przejść wiertarką udarową, aby pozbyć się pęcherzyków powietrza.
4. W ciągu 24 godzin po uformowaniu kompozycja zyskuje na wytrzymałości. Powstały beton należy podlewać przez kolejne trzy dni, aby zapobiec pękaniu skamieniałej mieszaniny.

Produkcja betonu żaroodpornego w domu nie jest najważniejsza trudne zadanie. Najważniejsze jest, aby trzeźwo ocenić swoje mocne strony, wybrać odpowiednie dodatki i postępować zgodnie z instrukcjami.

Obecnie istnieje wielka ilość różne rodzaje beton, który ma swój własny obszar zastosowania i dodatkowe właściwości, specjalnie dobrane pod konkretne potrzeby. Są jednak sytuacje, w których materiał ten jest narażony na działanie różne czynniki w postaci wysokiej temperatury, która nie jest dla niego charakterystyczna. Dlatego pytanie, jak wykonać żaroodporny beton własnymi rękami, jest bardzo interesujące dla współczesnych rzemieślników.

Rodzaje materiałów według warunków temperaturowych

Na początek warto wspomnieć, że istnieje wiele odmian takich materiałów. Wszyscy mają swoje właściwości techniczne, z których głównymi są parametry temperaturowe. Dlatego konieczne jest zrozumienie ich składu i metod wytwarzania.

Temperatura do 800 stopni

Przede wszystkim trzeba powiedzieć, że skład betonu żaroodpornego pozwala na jego zastosowanie ten materiał Na wysokie temperatury bez zmiany jego podstawowych właściwości.

W takim przypadku możesz uzyskać różne marki takiego rozwiązania w zależności od proporcji.

• Główną rolę w takich kompozycjach odgrywa specjalny dodatek. Można go kupić w wyspecjalizowanych sklepach lub na rynkach materiałów budowlanych. Jednak od razu trzeba powiedzieć, że jest to dodatek potrzebny do produkcji betonu, a nie kompozycja do farb czy innych substancji.
• Konieczne jest także zastosowanie innych środków wiążących. Mówiąc najprościej, tę samą ilość cementu żużlowego portlandzkiego dodaje się do jednej części cementu portlandzkiego. Co więcej, przy doborze proporcji obie te substancje są traktowane jako jedna jednostka miary.

• Zmienia się także skład betonu żaroodpornego w stosunku do wypełniaczy.. Zamiast zwykłego tłucznia stosuje się łamane cegły, żużel wielkopiecowy lub skały. W tej roli doskonale sprawdzają się glinka ekspandowana, pumeks, perlit, diabaz, andezyt i dioryt.
• Zamiast piasku lepiej jest umieścić w takim roztworze elektrokorund, ale w tych warunkach temperaturowych nie jest to wcale konieczne.

Rada! Bardzo ważne jest, aby postępować zgodnie z instrukcją dołączoną do suplementu. W zależności od marki mogą się one od siebie różnić.

Temperatura do 1700 stopni

Tego typu materiały muszą zachowywać swoje właściwości w bardzo wysokich temperaturach, co oznacza, że ​​do ich składu należy podchodzić bardzo ostrożnie. Dlatego jako piasek stosuje się do nich korund, który zaleca się dodatkowo oczyścić z różnych zanieczyszczeń.

Również w takim innym typie, które są w stanie wytrzymać wysokie temperatury. Ich cena może wydawać się zbyt wysoka, ale są całkowicie warte swojej ceny.

Należy wspomnieć, że niektórzy rzemieślnicy zalecają stosowanie innych materiałów zamiast cementu jako spoiwa. Mogą różnić się składem, a nawet być płynne, ale należy je dobierać indywidualnie.

Rada! Jeżeli obszar zastosowania takich rozwiązań wymaga ściśle określonej jakości, to najlepiej zamówić je u producenta, który posiada odpowiedni certyfikat na swój produkt i nie narusza procesy technologiczne podczas produkcji.

Obszar zastosowań

Należy wspomnieć, że beton ogniotrwały może mieć wiele różnych gatunków i mieć różną gęstość. To jest właśnie główne kryterium przy ustalaniu zakresu jego zastosowania.

Materiał termoizolacyjny

W tej kategorii prezentowane są kompozycje, które swoimi cechami przypominają bloki piankowe lub bloki gazowe. Faktycznie tak jest, ale tylko po dodaniu specjalnego dodatku i odpowiednim doborze składników. Należą do nich również produkty z betonu ekspandowanego.

Jako izolację stosuje się konstrukcje wykonane z tego materiału, które muszą wytrzymywać wysokie temperatury, nie pozwalając na ochłodzenie się powietrza. Co więcej, bardzo często zlokalizowane są wewnątrz stanowisk pracy i podlegają gwałtownym zmianom.

Takie kompozycje charakteryzują się komórkami i. Mają jednak pewną przewodność cieplną i odporność na intensywne ogrzewanie.

Rada! Należy pamiętać, że takich materiałów nie należy chłodzić na siłę. W rezultacie mogą pękać.

Materiały budowlane

Zazwyczaj instrukcje montażu zalecają stosowanie podobnych gatunków betonu do tworzenia podpór, płyt podłogowych lub innych elementów budynku, które podczas pracy są narażone na działanie ciepła. Warto jednak zaznaczyć, że przy tego typu betonach nie warto stosować zbrojenia. Faktem jest, że po podgrzaniu metal rozszerza się i może zniszczyć cały produkt.

Wniosek

Po obejrzeniu filmu w tym artykule możesz szczegółowo przestudiować te rodzaje betonu i ich zakres. Ponadto, biorąc za podstawę powyższy tekst, warto stwierdzić, że materiał ten można wyprodukować niezależnie, ale w obszarach krytycznych lepiej jest używać produktów od zaufanych producentów.

W betonie na płynne szkło działa ściągająco roztwór wodny krzemian sodu przy Nie 2 O* nSiO 2 * mH 2 O, który w wyniku fizykochemicznego oddziaływania z krzemofluorkiem sodu lub innymi dodatkami (odczynnikami utwardzającymi) rozkłada się z wydzieleniem Si(0H) 4, koaguluje i skleja ziarna kruszywa w monolityczny konglomerat. Szkło płynne posiada wysokie właściwości adhezyjne w stosunku do wszystkich materiałów stosowanych w przemyśle materiałów ogniotrwałych. Jego przyczepność jest 3-5 razy większa niż cementu, co zapewnia produkcję na jego bazie wysokiej jakości betonu żaroodpornego.

W przeciwieństwie do betonu ze spoiwami hydraulicznymi, utwardzanie betonu następuje nie w wyniku hydratacji minerałów, ale w wyniku utworzenia kleju koloidalnego Si (OH) 4, który uzyskuje maksymalną wytrzymałość po wyschnięciu i rekrystalizacji do Si0 2 z uwolnieniem woda. Beton twardnieje po wyschnięciu na powietrzu w temperaturze powietrza co najmniej 15°C. Z więcej niskie temperatury proces hartowania praktycznie nie występuje najczęściej korzystne temperatury utwardzanie 25-50°C. Najbardziej zadowalające właściwości posiada szkło ciekłe, w którym moduł krzemionki (stosunek molowy SiO 2 i Na 2 O) waha się od 2,5 do 3. Moduł krzemionki nazywany jest także modułem szkła. Proces wiązania i utwardzania betonu następuje dopiero w momencie oddzielenia żelu krzemionkowego od roztworu koloidalnego:

Wiązanie i utwardzanie betonu na płynnym szkle z dodatkiem krzemofluorku sodu lub innych odczynników utwardzających jest złożonym procesem adsorpcji koloidalnej, spowodowanym koloidalnym oddziaływaniem chemicznym odczynnika utwardzającego z alkalicznym krzemianem sodu. W uproszczonej formie oddziaływanie chemiczne krzemofluorku sodu z alkalicznym krzemianem sodu, którego moduł krzemianowy wynosi dwa, można wyrazić następującym schematem:

Na 2SiF 6 + 2 (Na 2 O * 2SiO 2) + 10H 2 O = 5Si (OH) 4 + 6NaF;

Krzemofluorek sodu, ze względu na małą rozpuszczalność w wodzie (0,6%), powoli reaguje z ciekłym szkłem.

Proces wiązania i utwardzania, w zależności od ilości dodanego fluorku krzemu, temperatury i modułu ciekłego szkła, rozpoczyna się po 30-60 minutach. W tym czasie świeżo przygotowana masa jest dość plastyczna i dobrze uformowana. Ilość fluorku sodu i krzemu powinna zapewniać normalne czasy wiązania i twardnienia betonu oraz wymaganą wytrzymałość betonu w momencie szalowania. Nie należy zapominać, że fluorek sodu jest wysoce aktywnym topnikiem obniżającym właściwości ognioodporne betonu na bazie płynnego szkła.

Oprócz krzemofluorku sodu do utwardzania betonu na ciekłym szkle czasami stosuje się szlam nefelinowy, żużel żelazochromowy i kalcynowany serpentynit, który jest również stosowany jako wypełniacz do produkcji betonu ogniotrwałego o krótszym czasie utwardzania (10-30 minut).

Podczas ogrzewania utwardzonego ciekłego szkła z dodatkiem krzemofluorku sodu główna część wilgoci (80%) jest usuwana w temperaturze 100°C; po podgrzaniu do 200°C usuwane jest kolejne 12% wilgoci. Wilgoć resztkową (8%) usuwa się przez ogrzewanie do 300°C w wyniku odwodnienia kwasu helowo-krzemowego podczas krystalizacji Si02. W wyniku usunięcia wilgoci z betonu następuje skurcz, który kiedy prawidłowy wybór skład betonu nie przekracza 0,8%, a przy zastosowaniu betonu z drobno zmielonym magnezytem 0,25%.

Ogrzanie do temperatury 800–900°C prowadzi do częściowego spiekania betonu. Wraz z wprowadzeniem drobno zmielonych dodatków ogniotrwałych spiekanie betonu następuje w wyższych temperaturach, wzrasta jego odporność ogniowa.

Do przygotowania drobno zmielonych dodatków stosuje się szamot, magnezyt, chromit, chromomagnezyt, kwarc, dunit, serpentynit, talk, andezyt, diabaz itp. Stopień rozdrobnienia każdego rodzaju dodatków musi być taki, aby co najmniej 50% masy materiału przeszło przez sito 0,09 mm (4900 otworów/cm2).

Wybór tego czy innego rodzaju dodatku zależy od wymaganej odporności ogniowej betonu i warunków eksploatacji okładziny. Zastosowanie drobno zmielonego magnezytu i magnezytu chromu w największym stopniu zwiększa odporność ogniową.

Im mniejsza gęstość płynnego szkła, tym mniejsza wytrzymałość betonu, np. przy zastosowaniu płynnego szkła o gęstości 1,25 wytrzymałość na rozciąganie wynosi tylko 50% wytrzymałości na ściskanie suszonego betonu (25-30 N/mm2). przygotowane z ciekłego szkła o gęstości 1,36 g/cm 3 .

Wraz ze wzrostem zużycia ciekłego szkła wzrasta ilość wody w betonie, w wyniku czego zwiększa się jego porowatość i zmniejsza się jego wytrzymałość. Zatem gdy zawartość ciekłego szkła wzrasta z 400 do 500 kg na 1 m 3 betonu, wytrzymałość na ściskanie maleje proporcjonalnie do zawartości Na 2 O.

W wyniku wypalania wytrzymałość betonu na ściskanie zmienia się nieznacznie w porównaniu z wytrzymałością betonu suszonego. Ogrzanie do temperatury 300–400°C powoduje wzmocnienie jego struktury w wyniku odwodnienia żelu; w temperaturze 400–600 ° C następuje pewien spadek wytrzymałości; wraz ze wzrostem temperatury do 800–1000 ° C wytrzymałość większości kompozycji nie zmienia się lub nieznacznie wzrasta.

Rodzaje drobno zmielonych dodatków wpływają na wytrzymałość betonu po podgrzaniu. Jest ona najwyższa dla betonów z drobno zmielonymi dodatkami magnezytu i szamotu. Dodatek drobno zmielonego kwarcytu znacznie zmniejsza wytrzymałość na skutek jego przemiany modyfikacyjnej w temperaturze 575°C.

Stopień i sposób jego zagęszczenia mają ogromny wpływ na wytrzymałość betonu. Aby zapewnić mobilność betonu podczas zagęszczania przez wibrację, do betonu z wypełniaczami szamotowymi należy dodać co najmniej 16% płynnego szkła z całkowitej masy betonu. Za pomocą tej metody zagęszczania nie można zmniejszyć zużycia płynnego szkła, ponieważ beton ma dużą lepkość i nie jest zagęszczany przez wibracje.

Aby uzyskać beton o wysokiej wytrzymałości, nieskurczowy, o zawartości płynnego szkła 10-14%, konieczne jest zastosowanie zagęszczania ubijakami pneumatycznymi. W takim przypadku wielkość kruszywa w betonie nie powinna przekraczać 5 mm, ponieważ zgrubienie prowadzi do kruszenia przez ubijanie i zmniejszenia wytrzymałości betonu.

Przy stosowaniu zagęszczania półsuchych mieszanek wytrzymałość betonu na ściskanie na ciekłym szkle wzrasta 1,5-2 razy. W tym przypadku skurcz podczas procesu suszenia i ogrzewania prawie nie jest obserwowany bardzo ważne przy wykładaniu pieców indukcyjnych do topienia aluminium.

Zwiększenie zawartości fluorku sodu w betonie zmniejsza odporność ogniową i wytrzymałość w wysokich temperaturach, ponieważ jest to silny topnik.

Najwyższą temperaturą stosowania jest ciekły beton szklany z drobno zmielonymi dodatkami i wypełniaczami z łamanych cegieł magnezytowych (1300-1400°C). Taki beton zaczyna mięknąć pod obciążeniem 0,2 N/mm2 w temperaturze 1250-1300°C i zapada się w temperaturze 1400-1450°C.

Szeroko stosowany w piece indukcyjne do topienia aluminium użyłem betonu na płynnym szkle z drobno zmielonym magnezytem i wypełniaczami szamotowymi. Beton ten posiada wysoką żaroodporność i jest odporny na działanie redukujące roztopionego aluminium, dzięki temu, że ziarna szamotu w tym betonie są pokryte otoczką z kamienia cementowo-magnezytowego.