Описание на шамотната глина и нейния обхват

При производството на тухли с огнеупорни свойства, както и печки, камини или декоративни елементи, се използва шамот - огнеупорна глина. Шамотът се състои от бял каолин, който при обработка при високотемпературни условия придобива висока степен на огнеустойчивост. След преминаване през втвърдяване при високи температури, шамотът има специална якост, която може да се сравни с каменна скала.

Натрошеният шамот се нарича "шамотна глина". Има висока степен на пластичност, устойчивост на високи температури, а също така има декоративен външен вид, който се използва в процеса на измазване на повърхности на пещта.

Огнеупорната шамотна глина включва високодисперсионни хидроалумосиликати. Този материал е класифициран като естествен фосил и се разделя на глини от морски тип и континентален произход. Морската глина се добива от дъното на морето, докато континентални отлагания се намират в речни и езерни седименти. В Русия шамотната глина се добива в находища, най-големите от които са Астафьевское, Кищимско и Палевское.

Съставът на огнеупорната шамотна глина е както следва:

• елементи от кварцов пясък;
• калиев оксид;
• алуминиев оксид;
• калциев оксид;
• магнезиев оксид;
• натриев оксид;
• железен оксид.

Търсенето и популярността на шамота са доста високи и това се дължи на факта, че съставът на продукта е напълно естествен и има висока степен на устойчивост на високотемпературни условия. Освен това шамотната смес няма склонност да се свива, когато изсъхне и следователно не се напуква. Продължителността на сушенето на глината зависи от температурата на околната среда, средно този период е 10-12 дни.

Характеристиките на шамотната глина за всеки производител трябва да отговарят на стандартите на GOST 6137-8, което определя основните параметри на продукта:

• цветът на сухата шамотна смес е сив, продуктът е свободно течащ по структура, без бучки и големи конгломерати;
• зърненост фракция по диаметър - приблизително 2 mm;
• силно изгорял шамот има коефициент на абсорбция на влага от 2 до 10%;
• нискоизгорен шамот има коефициент на влага в рамките на 25%;
• общото съдържание на влага в продукта не трябва да надвишава 5%;
• температурата на топене варира от 1550 до 1850 ° C.

Срокът на годност на сухия шамотен състав не надвишава 3 години, когато се съхранява в суха и плътно затворена опаковка. Шамотните глинени смеси се използват за полагане на печки, камини, комини.

Отгорелият каолин има следните полезни свойства:

• високата степен на устойчивост на високи температурни условия позволява използването на продукта за подреждане на камини, печки и комини;
• глината е в състояние да пропуска влага през себе си, като по този начин поддържа комфортен микроклимат в стаята;
• при полагане се използва глина под формата на разтвор, който има високи адхезивни свойства;
• естественият състав на глината е абсолютно безопасен продукт за човешкото здраве и околната среда;
• експлоатационният живот на глината е дълъг и по време на работа материалът не се напуква и не се разпада.

Основните физични свойства на шамотната глина са нейната огнеупорност, добра пластичност, способност за синтероване и огнесвиване.

• Пластмаса - под този термин, навлажнен шамотен състав означава способността с прилагане на малки усилия да се модифицира дадена форма, докато сместа остава в пластичната си форма и не се напуква. В глината пластичните свойства се проявяват само при контакт с вода и то в малки количества. Свойствата на пластичност зависят от състава на минералите, включени в структурата на глината, както и от размера на частиците. При нагряване до 150 ° C пластичността на сместа е обратима. Въпреки това, ако след края на процеса на дехидратация шамотът се нагрее до 500-600 ° C, тогава обратимостта на пластичността ще бъде загубена. Ако е необходимо да се намали пластичността, тогава към глината се добавят така наречените омекотители под формата на кварцов, шамотен пясък. В допълнение, излишната пластичност може да бъде намалена чрез добавяне на нископластични глини с различен състав.

• Обвързваща способност - в шамотната глина се състои в способността да се свързват фино диспергирани частици пясък или шамот, които сами по себе си нямат пластичност. Когато разредената глина на прах изсъхне, се получава плътна и трайна формация, наречена "сурова". Сама по себе си концепцията за кохезия предполага силата, която трябва да бъде приложена, за да се отделят глинените частици. Капацитетът на свързване на този материал се обяснява с малкия размер и ламелната форма на частиците на компонентите на шамотната глина. Най-голямата свързаност е присъща на онези видове шамотна глина, които съдържат най-голям брой такива глинени компоненти.

• Въздушно свиване - този параметър се проявява чрез промяна в размерите на оригиналния детайл, направен от пластмасова смес и изсушен надолу. Тази стойност се изразява като процент спрямо първоначалния размер на незавършения детайл. Промяната в индекса на свиване на въздух за шамотната глина е не повече от 5-11%. Най-висок процент на свиване показват глините с висока степен на пластичност, наричат ​​се още "мазни", а най-малката степен на свиване се показват при така наречените кльощави, нископластични класове глина. Ако използвате шамотна глина с висока степен на свиване, тогава по време на изпичане продуктът ще промени първоначалните си параметри, което ще предизвика трудности при производството на продукти с посочените параметри. За да се промени ситуацията, към глинената композиция се добавя шамот, като количеството му зависи от характеристиките на свързване на глинените фракции.

• Огнено свиване - се проявява чрез промени в обемите и размерните показатели на оригиналния детайл в процеса на изпичане. Свиването на материала се обяснява с факта, че глинестите съединения, които лесно се топят при условия на висока температура, преминават в течно състояние. Получената течна субстанция напълно обгръща всички глинени частици, които не могат да се разтопят, а също така запушва всички празнини между тези частици. Такова частично претопяване на компонентите на глинената смес, в комбинация с действието на силата на повърхностно напрежение на течностите, води до максимално сближаване на всички компоненти на сместа един към друг, докато обемът на детайла намалява, което се нарича свиване от тип огън.Ако шамотният състав съдържа голямо количество кварцов компонент под формата на фини фракции, тогава може да няма свиване или да се извърши разширяване на частиците на състава, тъй като при нагряване кварцовите частици ще образуват нов тип на кристална решетка от частици с увеличаване на техния обем. Пожарното свиване на шамотната глина като правило не надвишава 3-6%. Съществува и концепцията за пълно свиване, което се състои от взаимодействието на свиване на огън и въздух като цяло, този показател е в диапазона от 6-18%.

За да се получи продукт според посочените размерни и обемни параметри, по време на формоването е необходимо да се вземе предвид процентът на свиване и да се увеличат параметрите на заготовката. Процесът на свиване на шамотната глина започва да се случва вече при температура от 600 ° C, отнема доста дълго време. Този равномерен процес се извършва, докато температурата се повиши до 1000 ° C. След този етап свиването е най-интензивно и продължава до температура от 1300-1400 ° C, след достигане на тази марка свиването спира.

• Температура на синтероване - това е индикатор за температурния режим, под действието на който глинената смес губи способността си да абсорбира влагата, тоест слепва. Огнеупорният шамотен състав и всички продукти, произведени от него, се синтероват без топене и деформация, без да губят способността си за огнеупорност.
• Огнеупорност - този термин се разбира като свойството на глинената смес да не се топи под влияние на температурни условия в рамките на 1580 ° C. Такава огнеустойчивост в глината се постига поради малкия процент на примесите, съдържащи се в нея. Този вид глина се използва при производството на огнеупорни продукти, включително фаянс или порцелан.

Поради своите огнеупорни свойства, глината най-често се търси за пещи за полагане. Освен това от този материал се изработват огнеупорни тухли, които са необходими за полагане на пещта отвътре, тоест за образуване на камина. Същата глина се използва и като разтвор за зидария, тъй като има добра адхезия към повърхности. В допълнение към използването на шамотна глина в пещния бизнес, тя се използва и за покритие под формата на огнеупорни маси и хоросани. За тези цели се използват марките PHB или PHA.

Огнеупорният шамот е компонент, на базата на който могат да се приготвят разтвори за различни цели. Глината се подразделя на буци и смляна глина. Сортът на бучки се използва за производството на клинкер, керамика и топлоустойчиви продукти, а шамотният прах се използва за приготвяне на работни разтвори, използвани за покриване или мазилка на повърхности. Освен това от праха се приготвят набивани и формовани смеси.

Каолиновата глина също се подразделя според състава си, в зависимост от съотношението на шамотния пясък. За приготвяне на разтвори използвайте:

• свързващо вещество тип глина със съдържание 55% пясък;
• гладък тип, където пясъкът може да бъде от 20 до 48%;
• обеднен тип със съдържание на пясък не повече от 21%.

В зависимост от съдържанието на алуминиеви оксиди, шамотният състав се разделя на следните видове:

• силно базови - не повече от 40%;
• основният - от 25 до 37%;
• полукисел - не повече от 27%.

В допълнение, шамотната глина на прах също се разделя на степени. Има общо 4 степени в зависимост от състава на примесите и степента на огнеустойчивост:

• специален;
• I клас;
• II клас;
• III клас.

Под формата на суха смес шамотната глина се използва за приготвяне на работни зидарии или мазилка, а от нея се правят и огнеупорни тухли. Шамотната глина е незаменим продукт в случаите, когато градината се нуждае от купа за огън, печка за отопление на къща, тандур за готвене, тигел за изгаряне на материали.

За извършване на работа в пещта, когато се монтират сглобяеми елементи при полагане на печка, барбекю или камина, се използват не само специални огнеупорни тухли, но и шамотна смес, получена от глина. За работа ще трябва да закупите суха глина с надпис "Ш", което означава "шамот".

Тъй като огнеупорните тухли са скъпи, те се използват главно за подреждане на вътрешната пещ на пещта, а външната част на конструкцията на пещта е сглобена от червени глинени тухли. За да се свържат надеждно всички елементи на зидарията един с друг, тухлите трябва да се полагат върху огнеупорна шамотна глина, която има коефициент на разширение, равен на този на тухлите при нагряване.

В допълнение към смесите за направа на тухлена зидария, от шамот се произвеждат и мазилки за довършване на стенни повърхности или като лепило за облицовка с довършителен материал. Шамотната мазилка е отличен вариант за добавяне на надеждност към зидарията при подреждане на печки. Такъв състав се използва за обработка на онези части на пещта, които имат достъп до други помещения. Този подход намалява нагряването на стенните повърхности и създава бариера за нагрят въздух. Дебелината на такава мазилка не трябва да надвишава 1,2 см.

Всички видове работа с шамотни смеси се извършват с помощта на шпатула. Опростява процеса на използване на лентата serpyanka. След като завършите процеса на зидария или мазилка, ще трябва да изчакате разтворът да се втвърди и изсъхне.

Съвременните дизайнери често използват шамотна глина не само за подреждане на топлоустойчиви конструкции, но и за създаване на естетически атрактивни декоративни елементи. Това може да бъде керамика, плочки, саксии, саксии, съдове, плочки, външни саксии. Шамотът се използва за извайване на фигурки, фигурки, сувенири. Универсалната приложимост на шамотната глина се обяснява с нейната атрактивна текстура, както и с нейната висока якост и огнеустойчивост.

Шамотът е гъвкав и гъвкав материал, с който е приятно да се работи. Продуктите, направени от него, винаги изглеждат оригинални и могат да бъдат хармонично комбинирани с всеки стил на дизайн. В състава на шамота няма вредни за хората примеси, така че можете да работите с него не само за възрастни, но и за деца. След като продуктът се оформи, той се изпраща в пещта за изпичане, по време на което всички геометрични пропорции остават непроменени за продукта.

За да използвате шамотна глина на прах, ще трябва да подготвите работен разтвор. Положителното му свойство е, че сместа не се напуква при изсъхване. Например, за да направите гипсова композиция, трябва да продължите по следния начин.

• Те вземат шамотен пясък, портланд цимент и обикновен пясък от кариерата в пропорции 7: 1: 2. За да се увеличи здравината на готовия състав, към сместа може да се добави сол в размер на 100 g на 8 литра решение.
• Свободните фракции трябва постепенно да се разреждат с вода, като едновременно с това се разбъркват, така че всички компоненти да се разпределят равномерно помежду си. Водата се добавя на малки порции, за да може да се контролира консистенцията на състава. Консистенцията на гъста заквасена сметана се счита за най-удобна за работа.
• Преди да започнете мазилката, повърхността се почиства и след това се покрива с разтвор на огнеупорна шпакловка, върху която се полага строителната мрежа. Освен това върху този слой се нанася друг слой разтвор. Повърхността се изравнява и се оставя да се втвърди напълно.

За да се създаде огнеустойчива смес, не може да се използва обикновен речен или кариерен пясък, тъй като под въздействието на високи температури той има тенденция да се разширява, а зидарията или мазилката в този случай ще започне да се напуква и срутва. Добавянето на портланд цимент към шамотната смес увеличава здравината на сместа, но поради тази добавка нейните огнеупорни свойства са намалени - съставът може да издържи нагряване само до 800 ° C. Понякога към шамотната глина се добавя фибростъкло, тази стъпка също увеличава здравината на зидарията.