Огнеупорный кирпич ша 5 характеристики

Характеристики шамотного кирпича и его свойства

Это особый вид строительного материала, который отличается не только устойчивостью к высоким температурам, но имеет полностью другую структуру. Сейчас мы рассмотрим основные характеристики шамотного огнеупорного кирпича и расскажем, как отличить подделку от оригинального товара.

Высокая устойчивость к перепадам температуры. Выдерживает до 1600 градусов, причем срок годности его практически не ограничивается. Отлично подходят для дымоходов, где после сильного охлаждения может поступать чрезвычайно горячий воздух.
Повышенная плотность материала и аккумуляционные свойства. Вбирает в себя тепло и отдает его достаточно долго, а теплопроводность шамотного кирпича равна 1,28 Вт/м2С (больше, чем у силиката в 2 раза). Большое преимущество при строительстве тандыров.
Легкий вес шамотного кирпича. Каолин намного легче силиката, поэтому кирпичи стандартных размеров весят от 2,2 до 6,5 кг, не сильно давят на фундамент и позволяют на нем сэкономить.
Устойчивость к кислотам и щелочам. Эти свойства позволяют существенно расширить сферу применения шамотного огнеупорного кирпича, он пригоден даже в литейной и стеклодувной промышленности.
Очень высокая прочность. Выявить поделку очень легко. Если хорошенько треснуть молотком по качественному шамоту, крошки вообще не будет, а разрезать его ровно практически нереально, срез будет треснутым.

Также есть разница в самой структуре и пористости обычного и шамотного кирпича по ГОСТ. Рассмотрим для начала, как делают такой строительный материал и чем обусловлены отличия:

Первая стадия: осушение каолина и раствора при температуре 150 градусов.
Вторая стадия: удаление связанной воды в каолине при температуре до 700 С.
Стадия разложения магния, кальция и углеродов при температуре 900 градусов, усадка каолиновых частиц на 3%.
Четвертая стадия: запекание глины. Температура шамотного кирпича достигает 1100 градусов. Материал набирает основную прочность и заканчивается усадка.
Последняя стадия: образование «глянца» и формирование стеклоподобной поверхности. При температуре 1500 градусов кирпич обжигается, поверхность может быть похожа на стекло, молекулы плотно связываются между собой.

Свойства шамотного кирпича тоже немного другие. Если постучать твердым предметом по шамоту с хорошим обжигом, то звук будет звонким, близким к металлическому. Если звук очень глухой – это подделка или некачественный огнеупор.

Расшифровываем маркировку

Шамотный кирпич выпускаются по ГОСТу с размерами 230х113х 65 мм, а также по ТУ, где, в соответствии с современными стандартами, геометрические параметры могут изменяться в любую сторону.

Огнеупорный шамотный кирпич бывает разных марок. Так ковшевый, доменный, торцевой двусторонний и ваграночный применяются на производствах, а вот в частном строительстве в дело идет кирпич с маркировкой ША и ШБ. Здесь буква «Ш» обозначает шамотный, а буква «Б» указывает на класс огнеупорности и говорит о том, что кирпич можно использовать при температуре до 1350 С.

Кирпич с маркировкой ШБ Кирпич с маркировкой ША-5

Кирпич с маркировкой ШБ является безусловным лидером в возведении печей, каминов и мангалов для индивидуального пользования. Стандартные размеры такого кирпича – ШБ-5 и ШБ-8. Цифры помогают сориентироваться в размерах. Так у ШБ-5 длина составляет 230 мм, ширина 114 мм, высота 65 мм. ШБ-8 крупнее: при аналогичной высоте в 65 мм его длина достигает 250 мм, а ширина – 124 мм.

Кроме вышеперечисленных, в продаже также можно найти шамотный кирпич с маркировкой ШБ-45, ШБ-6, ШБ-94. Каждый из этих видов имеет отличия в габаритах. Например, ШБ-6 при длине в 230 мм и ширине в 114 мм имеет высоту всего 40 мм.

Для грамотного распределения нагрузки на фундамент перед началом кладки следует учесть вес огнеупорного кирпича. Этот показатель для каждой маркировки разный. Если говорить о весе шамотного кирпича, то одним из самых легких является ШБ-6, который «тянет» всего на 2700 гр. Потяжелее будет ШБ-5 со своими 3400 гр. а масса ШБ-8 и вовсе достигает полноценных 4000 гр.

Стандартные размеры становятся одним из критериев выбора огнеупорного кирпича.

Примечание: При покупке этого стройматериала следует обращать внимание на то, чтобы кирпичи были без сколов, трещин и вмятин, с равномерным окрасом. Кроме того, при постукивании железным предметом качественный кирпич звучит звонко (глухой звук говорит о том, что кирпич пережжен), а при ударе молотком не крошится, распадаясь на крупные куски

Кроме того, при постукивании железным предметом качественный кирпич звучит звонко (глухой звук говорит о том, что кирпич пережжен), а при ударе молотком не крошится, распадаясь на крупные куски.

Покупая стройматериал своими силами, убедитесь в его грамотном хранении – шамотный кирпич должен стоять на деревянных поддонах в сухом помещении с хорошей вентиляцией. Правильная транспортировка огнеупорного кирпича производиться в полиэтиленовой упаковке.

Что такое огнестойкость

Один из ключевых параметров, для правильного подбора шамота это знание будущего топлива, то есть какое топливо будет использоваться в печи.

Примерные значения температуры горения различных пород дерева как самого распространенного топливного материала составляют:

тополь — 500 градусов;
сосна и ель — 630 градусов;
береза — 800 градусов;
лиственница и дуб — 900 градусов;
ясень и бук — свыше 1000 градусов;

Температуры даны при открытом поддувале, то есть с избытком воздуха. При закрытом, температура от горения дров может доходить до 1400, от торфа до 1600, а от угля (антрацит) до 2300 градусов Цельсия.

Конечно это теоретически возможные температуры, но они все же возможны при определенных условиях.

Марка огнестойкого жаропрочного кирпича уже несет в себе информацию о максимальной температуре согласно приложенной таблице

Марка кирпича	Максимальная температура применения (градусов С)
ПВ	1250
ПБ	1350
ШВ, ШУС	1250
ШБ	1350
ШАК, ША	1400

Сопоставив два параметра: температуру горения и класс огнестойкости согласно марке несложно определится с выбором данного параметра.

Но всегда стоит помнить, что превышение максимальной температуры приведет к оплавлению кладки и последующему разрушению при остывании. То есть, если Вы наметили топить печь дворами, и построили под дрова, то углем топить нежелательно, мягко говоря.

При применении угля желательно в топке иметь чугунный свод, поверх которого укладывается шамот. Можно применить и кирпичи, но это должны быть циркониевые или цирконовые огнеупоры, но не шамот.

Плюсы и минусы

Огнеупорный кирпич, как и другие стройматериалы, имеет как положительные, так и отрицательные стороны.

Сперва следует ознакомиться с положительными:

в большинстве случаев подобные продукты имеют небольшой вес, поэтому работать с ними удобно;
являются высокопрочными – их очень трудно повредить или сломать;
способны выдерживать очень высокие температуры;
отличаются теплоемкостью и тепловой инерцией;
могут иметь разные формы и размеры;
без последствий переносят перепады температурных режимов;
не страшатся негативных внешних факторов;
имеют привлекательный внешний вид и разную окраску, например, белую или красную (самые популярные варианты).

Теперь стоит ознакомиться с недостатками этих изделий:

они довольно трудно разрезаются и распиливаются, потому как отличаются повышенной прочностью;
имеют более высокую стоимость, нежели стандартные продукты.

Как отличить брак

К качеству шамотного кирпича предъявляются особые требования, т. к. от него зависит прочность будущей печи, ее устойчивость к высоким температурам и способность к сохранению тепла. Поэтому стоит исключить даже малейший брак изделия.

Для проверки на прочность нужно ударить по нему сильнее. Качественный брикет расколется на крупные части, а мелкие крошки в итоге говорят о браке.

Для закладки печей нельзя применять некачественные кирпичи. Они приобретают не присущие свойства впитывания и удерживания влаги. Такой материал теряет три четверти своих полезных качеств в отличие от сухого.

Какие применяются виды и марки

Современная промышленность выпускает огромное количество видов и подвидов кирпичей. Маркировка всегда начинается с буквы Ш, если вторым символом будет буква русского алфавита, то кирпич изготовлен по ГОСТу. Если после первой буквы следует цифра, были применены технические условия завода изготовителя.

Вот некоторые виды шамота:

ША, ШАК, ШБ — универсальный материал, наиболее часто применяемый в кладке бытовых печей;
ЩУС, ШВ промышленные марки, используются при строительстве парогенераторов;
ПБ — подходят для уличных мангалов и барбекю;
ПВ — применяются в устройстве дымоходов;
ШК, ШЦУ, ШЛ — применяются в различных промышленных агрегатах, например печах по производству коксового угля.

Буквы А и Б в маркировке кирпича показывают класс огнестойкости по ГОСТУ.

Цифра в маркировке обозначает форму кирпича. Разнообразие форм и размеров доступных к заказу у производителей позволяет без ручной подрезки создать печь практически любого вида и кладки.

Применяются следующие формы:

прямая;
лещадка;
торцевой клин;
ребровой клин.

Размер колеблется в пределах:

по длинной стороне от 230мм до 300мм
по ширине от 114мм до 150мм
по торцу от 40мм до 65 мм

Приведенная таблица распределяет многообразие типоразмеров, но это далеко не полный перечень возможных вариантов:

Обозначение, марка	Размеры, мм	Форма
ШБ-5	230х114х65	прямой
ШБ-6	230х114х40	лещадка
ШБ-8	250х124х65	прямой
ШБ-9	300х150х65	прямой
ШБ-22	230х114х65/55	торцевой клин
ШБ-23	230х114х65/45	торцевой клин
ШБ-25	250х114х65/55	торцевой клин
ШБ-44	230х114х65/55	торцевой клин
ШБ-45	230х114х65/45	торцевой клин
ШБ-29, 30	300х150х65/55 (65/45)	торцевой клин
ШБ-47	250х114х65/55	торцевой клин
ША-5	230х114х65	прямой
ША-6, ША-14	230х114х40	прямой
ША-8	250х124х65	прямой
ША-9	300х150х65	прямой
ША-22	230х114х65/55	торцевой клин
ША-23	230х114х65/45	торцевой клин
ША-25	230х114х65/45	торцевой клин
ША-29, ША-30	300х50х65/55	торцевой клин
ША-44, ША-45, ША-49	230х114х65/55 (65/45)	торцевой клин

Состав печного кирпича

Когда твердое топливо сгорает, образуются особые условия, которым должен уметь противостоять печной кирпич. Поэтому его делают жаростойким, теплостойким и придают качество низкой теплопроводности. Материал должен переносить температуру в 1000 °С и больше, не теряя при этом своей прочности и выдерживая длительное воздействие негативных факторов.

Кирпич должен обладать незначительной теплопроводностью, ведь среди его функций следует выделить защиту строительных конструкций. Что касается термостойкости, то она требуется для того, чтобы материал был способен претерпевать внушительное число циклов охлаждения и нагревания. Огнеупорный кирпич выступает в качестве аккумулятора энергии, он способен быстро нагреваться и отдавать тепло в помещение.

Основные свойства: полнотелость, плотность и прочность

Размер огнеупорного кирпича – это не единственный параметр, который интересует потребителя

Важно знать еще и о других физико-химических характеристиках, которые определяются способом производства и используемым сырьем. Для возведения каминов и печей промышленного и бытового назначения принято использовать полнотелые изделия

Их плотность выступает в качестве одного из важных параметров, контролируемых в стенах заводов. Проверка производится в соответствии с ГОСТ 24468-80.

Внутренние стенки каминов и печей подвергаются высоким температурам и открытому огню. Огнеупорный кирпич, характеристики которого указаны в статье, имеет способность противостоять этим факторам. Предел прочности зависит от марки, технологии производства и соблюдения рецептуры. Максимальный предел прочности у шамотного кирпича, который выпускается под маркой ШАК, этот параметр в данном случае составляет 23 Н/мм2. Подобные изделия широко используются для кладки печей разного назначения. Используют подобные изделия для возведения действующих каминов в частных домах.

Производство

Для производства многих строительных материалов с огнеупорными характеристиками используются глина – неорганическое ископаемое из горных осадочных пород. Глиняное сырье разнообразно. Оно представляет собой смесь:

солей кремниевой кислоты (силикатов);
оксидов кремния, алюминия;
воды из подземных источников.

В осадочных породах присутствуют примеси окрашенных компонентов, присущих каждой местности.

При производстве огнеупора сырье обязательно обжигают при высоких температурах. В результате вся влага испаряется, минеральные компоненты спекаются. Продукт теряет пластичность, превращается в особо плотный камень с огнеупорными характеристиками.

Последующие стадии технологического процесса включают измельчение сырья; внесение добавок: графита, крупного коксового или кварцевого порошков; добавление небольших количеств воды (не более 10 %) до стадии образования требуемой консистенции.

Полученную массу погружают в бункер, из которого она поступает в дозатор. Сделанный из порции минеральной массы кирпич подвергают прессованию и обжигу.

Представленная технологическая схема широко распространена, хорошо отработана. Все характеристики, включая вес огнеупорного кирпича, полученного таким методом, стабилен, соответствует требованиям ГОСТ.

Какие виды шамотного кирпича бывают

Исходя из способа формовки:

полусухим способом;
литой из расплава или шликера;
плавленый;
прессовкой термопластичной или горячей.

Размеры различных видов шамотного кирпича

По форме изделия:

прямоугольная (наиболее популярная);
в виде трапеции или клина;
арочная.

Классификация по плотности представлена в таблице.

Степень зернистости структуры (плотность):

Степень	Показатель зернистости, в %
Ультралегкий	Более 85
Легковесный	45–85
Повышенной пористости	30–45
Средней плотности	20–30
Уплотненный	16–20
Плотный	10–16
Высокой плотности	3–10
Максимально плотный	Менее 3

Шамотный кирпич классифицируют на виды и по входящим в состав элементам. По этим показателям проводится маркировка огнеупорного материала.

Шамотная глина – особенности и состав

Глина шамотная огнеупорная производится на основании чистого каолина, он обжигается в специальной печи при температуре около 1500°С. В результате такой обработки падает показатель пластичности и влажности глины. Материал получается твёрдым с разными показателями плотности. После обжига происходит измельчения глины для получения разделённой на фракции массы.

Измельчённая глина в упаковкеИсточник izkirpicha.com

В составе огнеупорной глины ещё есть и такие компоненты:

кварц;
алюмосиликатная керамика;
оксиды калия, натрия, железа, кальция и магния.

Такой химический состав повышает прочность глины, переносимость сложных условий эксплуатации и пластичность. Это позволило найти материалу применение не только в строительстве, но и в искусстве.