Огнеупорная кладочная смесь. Все про огнеупорные смеси: характеристики, свойства, цены

Обычные растворы не рассчитаны на температурные перепады, вследствие чего растрескиваются и быстро осыпаются. Огнеупорная смесь для печей отличается своей прочностью, стойкостью к большим температурам, долговечностью. Простой раствор почти не слепливается с гладкой поверхностью печи и участками, изготовленными из металла. Огнеупорные смеси, наоборот, отлично прилегают ко всем поверхностям и удобны для работы с печами.

Виды штукатурки

Огнеупорная штукатурка для печей и каминов разделяется на два типа: простая и сложная. В состав простой входит два компонента, например, для русской печи, как правило, используют глину и песок. Сложная штукатурка состоит из трех ингредиентов, а иногда и более:

  • асбест, глина, песок;
  • песок, глина, цемент, асбест;
  • песок, стекловолокно, известь, гипс.

При высоких температурах асбест начинает выделять токсичные вещества, по этой причине его заменяют в огнеупорных растворах волокнистыми армирующими добавками.

Свойства огнеупорных растворов

Чтобы было легче понять, почему при строительстве печей и каминов используются жаростойкие смеси, нужно рассмотреть их свойства:


Готовые огнеупорные смеси

Cегодня рынок строительных материалов удивляет разнообразием огнеупорной продукции. Наиболее популярные из них, получившие много хороших отзывов:

  1. Существует три вида термостойких смесей, производимых данной фирмой:
  • гладкая;
  • моделируемая;
  • для кафельных поверхностей.

При использовании моделируемой реально получить фактурную поверхность, на которую можно нанести любой рисунок. Гладкая поверхность отлично подойдет для покраски печи.

  1. «Терракот». Сухая смесь состоит из глины и мелкого шамотного песка и огнеупорных добавок. Раствор предназначается для керамического и шамотного кирпича и способен выдерживать температуру до 200 ºC.
  2. «Печник». В него входят:
  • известь;
  • песок;
  • гипс;
  • асбест;
  • цемент;
  • глина;
  • минеральные добавки.

Смесь выдерживает температуру до 600 ºC. Единственная отрицательная сторона – асбест, входящий в состав, который не является экологически чистым продуктом.

  1. Плитонит-СуперКамин ОгнеУпор. Данная смесь состоит из огнеупорных волокон и клеящей основы, устойчива к большим температурам в процессе использования печи не растрескивается.

Готовые сухие смеси популярны и, согласно отзывам о них, практически лишены недостатков, но их стоимость не отличается дешевизной.

Приготовление смеси

Если вы хотите сэкономить средства на строительстве печки или камина, можно не приобретать дорогостоящие материалы, а приготовить раствор самостоятельно.

Простая смесь

Обычный раствор можно приготовить из просеянного песка, который необходимо перемещать с глиной. После этого нужно добавить необхо димое количество воды и перем ешать до получения однородной массы. Пропорции песка и глины зависят от жирности второго компонента. Если глина жирная, нужно добавить три части песка. Для определения жирности глины положите небольшой кусок ее на дно ведра и заливайте водой, не прекращая размешивать, пока не получится однородная масса. Далее погрузите какую-ни будь доску в полученную смесь. Если доска покроется глиной слоем в 1 мм, значит, она нежирная. Слой потолще говорит об обратном.

Сложный раствор

Сложные смеси состоят из разных компонентов, которые подбираются в зависимости от того, на какой участок камина они будут нанесены. Чтобы облегчить приготовление, желательно пользоваться строительным миксером.

Смесь № 1. Состав:

  • глина – 1 ч.;
  • известь – 1 ч.;
  • песок – 2 ч.;
  • армирующие добавки – 1/10 части.

Для приготовления раствора нужно просеять все компоненты и перемешать их в сухом виде. Далее залить водой и перемешивать до однообразного состояния.

№ 2. Состав:

  • глина – 1 ч.;
  • песок – 2 ч.;
  • цемент – 1 ч.;
  • армирующая добавка – 1/10 части.

Для приготовления также нужно перемешать глину и песок, добавить воды и размешивать до однородной массы. Потом необходимо добавить цемент и досыпать армирующую добавку, долить воды и мешать до густой однородной массы.

№ 3. Состав:

  • гипс – 1 ч.;
  • песок – 1 ч.;
  • известь – 2 ч.;
  • армирующая добавка – 2/10 части.

После просеивания компонентов нужно перемешать в сухом виде известь, песок и армирующую добавку. Далее необх
одимо залить смесь водой и довести до однородного состояния, засыпать гипс и еще раз размешать до густого раствора.

Нет записей по теме.

Если конструкция будет использоваться при высоких температурах, чтобы скрепить ее, используют раствор для шамотного кирпича. Этот раствор готовится особым образом и тоже обладает огнеупорными свойствами. Кладка огнеупорного кирпича может производиться только на растворе из песка и глины или совсем без раствора. Такой раствор можно приобрести в виде готовой смеси и развести его для работы. Называется этот материал шамотным мертелем.

Качественный шамотный кирпич обладает однородным цветом и ровными, не сколотыми краями.

Порошок этот очень мелкий и до момента приготовления должен храниться в сухих местах. Для получения раствора, обладающего специальными свойствами для кладки огнеупорного кирпича, порошок смешивают с определенным количеством воды и тщательно, при помощи дрели с насадкой или специального строительного миксера, перемешивают. Всякий раз добавляется строго определенное количество воды, но готовая смесь по консистенции должна напоминать сметану. Полная готовность раствора достигается через 1-2 часа настаивания.

После этого раствор еще раз тщательно перемешивают. Рекомендуется для повышения прочности раствора добавлять в него 1/6 часть портландцемента, рассчитывая по отношению ко всей массе. Состав такого раствора должен быть максимально приближен к составу самого шамотного кирпича, в частности, по огнестойкости и газостойкости. Хотя мертель отвечает всем этим требованиям, он очень сильно усаживается, даже будучи приготовленный по всем правилам. Поэтому вместо готового порошка рекомендуется взять все нужные ингредиенты и приготовить его самостоятельно.

Раствор для кладки: приготовление ингредиентов

Для конструкций, которые будут постоянно испытывать высокие тепловые нагрузки, не подходит обыкновенный цементный раствор. Чтобы положить печь или камин, используют смесь из песка и глины, соотношение которых различается в зависимости от жирности глины. Для того чтобы самостоятельно замесить такой раствор, понадобятся:

  • шамотный песок;
  • молотая огнеупорная глина;
  • мелкое строительное сито;
  • соль;
  • цемент;
  • вода.

Добавление цемента в такой состав необязательно, и добавляется он в небольшом количестве. Смесь должна обладать высокой пластичностью, не иметь комьев и быть однородной. Это обеспечит впоследствии прочную связь между кирпичами, такая смесь не растрескается и не даст при высыхании большую усадку.

Если в основе смеси лежит жирная глина, она может хорошо размазываться по кирпичу, и шов с ее использованием будет красив и очень тонок. Эту смесь не рекомендуется использовать для печных работ, так как в процессе высыхания очень велика ее усадка. Если же взять тощую глину, смесь не будет усаживаться, но и прочность в необходимой мере не обеспечит, так как будет крошиться и трескаться.

Вернуться к оглавлению

Качество песка и глины

Для приготовления раствора нужно брать чистый и очень мелкий песок.

Берут очень чистый и самый мелкий песок, чаще всего это горный или речной песок, который просеивают через мелкое сито, чтобы исключить включения растений и камешки. На ощупь определить, какова глина и подойдет ли она для работы, могут только опытные специалисты. Но для этого существует несколько способов, которые подходят для использования их новичками.

Глину для определения ее качества кладут в ведро и заливают водой, а затем перемешивают, чтобы смесь по консистенции напоминала жидкую сметану. Пока глина не осела на дно, в ведро опускают свежеструганную дощечку, достав ее обратно, смотрят, сколько на нее налипло глины. Если слой менее 1 мм, эта глина тощая, и ее нужно смешивать с более жирными глинами. Если слой очень толстый, требуется добавить песок. Нормальная по пластичности глина прилипнет к доске неравномерно и толщиной около 2 мм.

Самый долгий и достоверный способ определить качество глины потребует разделить ее на 5 порций, каждая объемом в 1 литр. Первая порция смешивается с водой. Во вторую добавляют 1/10 часть литровой банки с песком, в третью кладут 1/4 банки, в четвертую — 3/4, а в последнюю — полную банку песка. Смешивая все приготовленное по отдельности до тех пор, пока глина не липнет к рукам, из каждой смеси лепят маленькие шарики, раскатывая часть их в лепешки. Глина сохнет примерно 10 дней в помещении, где сухо и нет сквозняков. Пригодной для соединения кладки считается та смесь, лепешки из которой растрескались менее всего, а шарики не разбиваются, падая с метровой высоты на пол.

Если нет времени ждать 10 дней, можно устроить чуть менее точную проверку смеси на прочность. Шарики укладываются на ровную поверхность и при помощи ровной дощечки начинают слегка придавливаться как можно равномернее. Сразу рассыпавшиеся шарики сделаны из тощей глины, если трещины практически не появляются, глина жирная. Нормальной и подходящей считается та комбинация, когда шарики покрываются мелкими трещинами (при сжатии) примерно на треть от размера.

Вернуться к оглавлению

Замешивание раствора для кладки огнеупорного кирпича

К этой работе нужно подходить ответственно, так как неверное количество ингредиентов или нарушенный порядок работ может помешать приготовлению качественного раствора для кладки. Огнеупорную глину требуется замочить в воде так, чтобы вода покрыла ее полностью, и оставить в этом состоянии размокать на срок от 12 до 72 часов. Нужно периодически перемешивать замоченную глину.

Замоченную глину нужно тщательно перетереть через сито.

Затем глину, замоченную для кладки, необходимо протереть через сито, размер каждой ячейки которого не превышает 3х3 мм. Через то же сито просеивают сухой песок и добавляют его к глине. Идеальной для кладки мастерами считается пропорция 1 части глины к 2 частям песка. Глину с песком хорошо перемешивают до однородности, после этого добавляют воду.

Чтобы раствор для кладки получился правильным, воду в него требуется вливать тонкой струйкой, непрерывно размешивая при этом раствор. Прекращают лить воду тогда, когда масса приобретает консистенцию густой сметаны. На этом этапе рекомендуют добавить к раствору соль. Пропорции добавления на стандартное ведро раствора — 100-150 г. С солью раствор приобретает большую прочность. Для укрепления добавляют цемент, на ведро раствора — примерно полмастерка. А если есть возможность, можно перемешать раствор для возведения стен из огнеупорного кирпича с жидким стеклом.

Готовая смесь должна медленно и равномерно сползать с лопаты, а не растекаться по ней и не стоять комком. Только такой смесью можно качественно заполнить все пустоты. Примерное количество смеси для укладки плашмя 100 кирпичей — 2 ведра (если делать швы 4 категории, примерно — по 5 мм). Если планируется выкладывать русскую печь, это количество нужно увеличить на 20% из-за особенностей кладки.

1 . Расход материала

Расход материала при толщине шва 3 мм - 0,27 кг/кирпич (размер 230 х 115 х 65 мм), т.е. 25 кг сухой смеси предназначено для кладки 90 кирпичей.

2. Условия проведения работ

Внимательно прочитайте технические характеристики и способ применения раствора, указанные на упаковке. Используйте материалы высокого качества. Выполнение кладочных работ должно осуществляться при плюсовых температурах окружающего воздуха: кирпич и раствор должны иметь температуру не ниже +5*С, вода +15"С. Не рекомендуется выкладывать печь способом замораживания, а также брать руками холодный кирпич и раствор.

3. Подготовка основы

Перед кладкой печей кирпич предварительно отбирают и сортируют. Для топливников, каналов и сводов печи применяют кирпичи без трещин и отколотых мест, правильной формы, имеющие плоскую постель, плоские боковые грани, прямые кромки и острые углы. Кирпичи перед кладкой очистить от пыли, грязи, масляных пятен и других веществ, уменьшающих адгезию раствора к основанию. При простукивании кирпич должен издавать чистый металлический звук, хорошо колоться, при падении не рассыпаться, а раскалываться на крупные куски.

4. Приготовление растворной смеси

Длязатворения сухой смеси используют воду из питьевого водоснабжения (наиболее благоприятной считается дождевая или речная вода). В воде не должно быть кислот и щелочей; содержание солей - минимальное. Соотношение при смешивании: на 1 кг сухой смеси требуется 0,18-0,22 л воды (4,5-5,5 л на 25 кг). Сухую смесь засыпают в заранее отмеренное количество воды и перемешивают механическим способом в течение 3-4 минут с помощью электродрели со специальной насадкой с частотой вращения не более 600 об/мин до получения раствора требуемой консистенции. Готовый кладочный раствор должен быть однородным, не содержать комков, инородных включений. После 5-10 минут выдержки необходимо повторно перемешать полученный раствор. Рекомендуется порционное приготовление необходимого количества кладочного раствора. Необходимо предохранять глаза и органы дыхания во время размешивания сухого раствора.

5. Порядок работы

Кладочные работы. Механическая прочность и газоплотность (минимизация порового пространства в швах кладки) достигаются перевязкой швов: смещение швов в вертикальных рядах для исключения образования сплошного вертикального шва. Наилучшей перевязкой считается такая, когда кладка смещена на 1/2 кирпича; минимальная перевязка допускается в 1/4 кирпича. Кладку огнеупорным кирпичом производят так, чтобы он не перевязывался с красным керамическим кирпичом, так как из-за различного температурного расширения этих видов кирпича кладка может разрушиться. Для ускорения выполнения работ кирпич предварительно раскладывают на место без раствора («насухо»), где он должен находиться в печи с таким расчетом, чтобы шов между кирпичами был 2-4 мм. В процессе кладки кирпичи поочередно или все сразу снимают, укладывают рядом с рабочим местом, а затем ставят на раствор, выкладывая печь. Нанесение и расстилание раствора производят следующим образом: одной рукой снимают ранее уложенный «насухо» кирпич, другой забирают раствор из емкости и переносят его на место укладки. Двигая рукой по постели нижеуложенного кирпича, пальцами или кельмой разравнивают и размазывают раствор равномерным слоем нужной толщины. Кирпич погружают на несколько секунд в ведро с водой, затем на тычковую грань накладывают немного раствора, чтобы образовать, вертикальный шов, после этого укладывают на место, прижимая его одной или двумя руками и передвигая назад и вперед для получения тонкого шва. Раствор должен обеспечить полное покрытие всех шовных поверхностей кирпича для образования плотного соединения изделий друг с другом и получения монолитной кладки. При выполнении кладки внутренние и наружные поверхности очищают от выдавленного раствора руками или кельмой. Внутренние поверхности топливников и каналов следует особенно хорошо протереть мокрой тряпкой или мочальной кистью. Каждый выложенный ряд обязательно проверяют:по горизонтали - правилом, по вертикали - отвесом, на прямоугольность - угольником. Ремонтные работы. Перед началом ремонта необходимо очистить поврежденное пространство между кирпичами, как минимум, на треть глубины кладки. Щеткой удалить пыль. Обильно увлажнить с помощью кисти очищенное пространство. Постепенно ввести приготовленный раствор в шовное пространство до момента полного заполнения. Максимальная толщина слоя за одно нанесение - до 8-10 мм. Излишки раствора удалить. Рекомендуемое начало эксплуатации печи через 72 часа после ремонта. Первый прогрев осуществлять при температуре не выше +250 °С.

6. Сушка печи

После проведения работ по кладке, заливке монолитных топочных камер необходимо в течение 2-х недель выдержать конструкцию в естественных условиях, при плюсовой температуре, для равномерного распределения влаги, при полностью открытых задвижках, дверках, поддувала и топки. Окончательное просушивание печи происходит в несколько этапов при частоте топок -1 раз в сутки. При первой топке - 15 % объема топочной камеры. При второй - 25%, при третьей - 50%, ...75%, ...100%. После сгорания топлива необходимо оставлять открытыми задвижки и все дверцы. Печь, камин считается готовыми к эксплуатации, когда просохли швы, а на задвижке и на дверках после топки не наблюдаются следы влаги. Во время первых топок через каналы и трубу выбрасывается вода в виде пара, поэтому при растопке, печь может дымить. В таких случаях рекомендуется вначале сжигать солому, тонкие лучины, стружку и только после этого растапливать печь.

7. Внимание !

Чтобы долгое время поддерживать печь в исправном состоянии, необходимо выполнять основные правила ее эксплуатации: до растопки печи после длительного перерыва (особенно в зимне-весенний период) следует проверить состояние дымоходов и тяги. Проверка производится вводом зажженной лучины или соломы в печь через вьюшечную дверцу. При недостаточной тяге необходимо в первую очередь прогреть дымоход. Если тяга не восстановится, надо его прочистить. Как правило, чистка дымоходов отопительных печей производится не менее 1-2 раз в отопительный сезон. Дымовые трубы за этот период чистятся 2-3 раза. Во избежание случайного отравления угарным газом не следует топить печь перед сном.

8. Противопожарная безопасность

Необходимое условие при проведении кладочных работ - печь, камин, труба не могут быть жестко связаны со строительными конструкциями дома. В местах сопряжения конструкций из дерева с печью, необходим отступ 10-12см, который заполняют базальтовым волокном.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Огнеупорные растворы, набивочные массы, обмазки и бетоны

Огнеупорные растворы

Для обеспечения плотности футеровки печей и ее хоро­шего сопротивления проникающему и разъедающему воз­действиям раскаленных газов, расплавленных шлаков и металлов швы между отдельными кирпичами в процессе кладки чаще всего заполняют либо огнеупорными раство­рами, либо тонко помолотыми порошками, изготовленными из того же огнеупорного материала, из которого выполня­ется футеровка.

Правильный выбор и качество огнеупорного раствора оказывают большое влияние на срок службы кладки печей. Растворы должны обеспечивать хорошее заполнение швов и минимальные расстояния между соединяемыми кирпича­ми; они должны также обеспечивать монолитность кладки, для чего необходима их хорошая связь с огнеупорными кир­пичами после затвердевания; и, наконец, такие их свойства, как коэффициент термического расширения, изменение объ­ема при нагреве, предельная температура применения и шлакоустойчивость (в затвердевшем состоянии), должны быть возможно более близкими к этим свойствам соединяе­мых огнеупорных кирпичей.

Поэтому огнеупорные растворы всегда готовят на основе того же материала, из которого изготовляют огнеупорную футеровку, т. е. в качестве основы раствора для шамотной кладки используют шамот, для кладки из высокоглинозе­мистого кирпича - соответствующий высокоглиноземистый материал, для динасовой - динас и т. д. Эти материалы применяют в виде тонкомолотого порошка, размер зерен которого не должен превышать половины толщины шва кладки. В качестве связующего вещества используют огне­упорную глину, добавляемую в количестве 10-20 % общей массы. Для улучшения сцепления раствора с кирпичами и, главное, для ускоренного затвердевания раствора на возду­хе при комнатной температуре в него иногда добавляют 1-2 % жидкого стекла или цемента.

Эту смесь разбавляют водой до получения сметанообразной массы, причем густые растворы применяют при боль­шой толщине швов (3-4 мм), а жидкие - при тщательной кладке с толщиной швов, не превышающей 1-2 мм. По­скольку некоторые огнеупоры (магнезит, хромомагнезит, форстерит, доломит) не допускают увлажнения, то кладку из этих материалов ведут либо насухо с тщательной под­гонкой кирпичей друг к другу и с засыпкой швов соответ­ствующим сухим порошком тонкого помола, либо на огне­упорном растворе, замешиваемом не на воде, а на обезво­женной каменноугольной смоле. Смолу добавляют к огнеупорному порошку в количестве около 10 % общей мас­сы. Такой раствор используют в подогретом до 60-90 °С состоянии. При укладке углеродистых блоков для заполне­ния швов также применяют специальную углеродистую без­водную массу и пасту.

При разогреве печи происходит взаимодействие раствоpa с огнеупорными кирпичами и в процессе обжига он об­разует надежную монолитную футеровку.

Огнеупорные набивочные массы

Они находят все более широкое применение для изго­товления монолитных футеровок. Это оказывается особенно эффективным в случае рабочих камер цилиндрической или более сложной формы, работающих в тяжелых условиях (например, тигли и подовые камни индукционных плавиль­ных печей, дуговые плавильные печи, амбразуры горелок, плавильные пояса и днища вагранок и т. д.). Отсутствие швов повышает стойкость такой футеровки, время и затра­ты на ее изготовление сокращаются, а с помощью соответ­ствующих шаблонов создается возможность легкого изго­товления любых сложных по форме элементов футеровки. Набивочная масса должна спекаться при высокой темпера­туре (при разогреве печи и при ее работе). При этом масса должна сохранять постоянство объема по всему сечению футеровки, иначе спекшийся (горячий) слой будет отслаи­ваться.

Основой набивочных масс служит соответствующий ог­неупорный материал в виде порошка тонкого помола. Так, для кислой футеровки используется чистый тонкомолотый кварцит SiО 2 , а для основной - порошок обожженного маг­незита MgO. В качестве связующих веществ для водных на­бивочных масс применяют огнеупорную глину в порошке (5-15 %), борную кислоту Н 2 ВО 3 (1-2 %), патоку (2- 3 %) и жидкое стекло (1-3 %).

Количество связующих добавок зависит от конкретных условий и обычно не превышает 5-15 %. Массу увлажня­ют до требуемой консистенции и с помощью специальных шаблонов и трамбовок придают ей нужную форму непосред­ственно в рабочей камере печи. Готовую футеровку медлен­но (часто в течение десятков часов) сушат и нагревают во избежание появления трещин, которые могут быть вызваны быстрым испарением из нее влаги.

В последнее время получают распространение безводные набивочные массы на органических связках, подвергающихся коксованию в процессе обжига: на обезвоженной камен­ноугольной смоле, на смеси битумов или нефтяного воска с мазутом, на лигносульфате и т. д. Такие смеси не требуют никакой подготовки перед набивкой, а время разогрева фу­теровки сокращается в несколько раз. Опыт эксплуатации набивных монолитных футеровок показал их высокую стой­кость. Так, срок службы основной футеровки стен и пода электрических дуговых печей малой и средней емкости воз­рос до 8000-10000 плавок, в то время как обычная кладка требовала ремонта через 50 и менее плавок.

Разновидностью набивочных масс являются торкрет-массы, наносимые как в процессе изготовления футеровки, так и при ее ремонте на различные рабочие поверхности печей. Наносят и уплотняют их не посредством лопаток и трамбовок, как набивочные массы, а с помощью специаль­ных торкрет-пушек, либо работающих на сжатом воздухе, либо механического типа. Эти пушки «выстреливают» под высоким давлением (400-600 кПа) порции торкрет-массы на подлежащие футеровке или ремонту места и она прочно прилипает, распределяясь более или менее ровным тонким слоем. При горячем ремонте торкрет-массу наносят на рас­каленную поверхность футеровки, где она быстро высыха­ет, твердеет и подвергается обжигу.

Основой торкрет-масс является соответствующий огне­упорный материал в виде порошка. Его количество состав­ляет 70-80 %, а добавка 15-20 % огнеупорной глины и 5-10 % высокоглиноземистого цемента позволяет обеспе­чить связывание порошка и затвердевание массы как в горя­чем состоянии, так и в холодном. Для придания холодной торкрет-массе необходимой консистенции добавляют к этой смеси воду. При факельном торкретировании сухие частицы огнеупорной массы вводят в топливно-кислородную смесь.

Этот метод позволяет существенно ускорить, упростить и удешевить выполнение футеровки и ее ремонт.

Огнеупорные обмазки



Их применяют либо для уплотнения футеровки (наносят­ся снаружи кладки), либо для защиты ее от воздействия высокой температуры (наносятся на внутреннюю, рабочую поверхность футеровки).

Уплотнительные обмазки составляют из смеси 70-80% кварцевого песка или динасового порошка, 10-20% асбе­ста или графита с добавкой 20% жидкого стекла (от сухой массы). Обмазку наносят тонким слоем (2-4 мм) на хорошо очищенную поверхность кладки, имеющей темпера­туру при нанесении слоя не выше 100°С.

Защитные обмазки должны обладать не только соответ­ствующей огнеупорностью, но и хорошей сцепляемостью с кладкой. В состав этих обмазок входя г в качестве основы различные огнеупорные порошки (шамот, кварцит, хромит, хромомагнезит, диоксид циркония и т. д.) с добавлением связующих веществ и воды. В качестве связующих веществ часто используются огнеупорная глина (3-13%), жидкое стекло (2-7 %) или сульфитный щелок (4-8 %). Защит­ные обмазки наносят на поверхность слоем толщиной 2- 3 мм. Их применяют в нагревательных печах и очень редко в плавильных выше уровня шлака. Защитные обмазки часто используют при горячих ремонтах печей для заделки не­больших отверстий в кладке.

Огнеупорные бетоны

Их применяют все более широко для изготовления моно­литной футеровки печей и топок методом сооружения опа­лубки соответствующей формы из дерева или из металла, заливки в нее жидкой бетонной массы и разборки опалуб­ки после затвердевания бетона.

При более густой консистенции бетонной массы можно изготовлять из нее монолитную футеровку набивкой. Фу­теровку из огнеупорного бетона сооружают как на месте, так и на отдельном стенде. В последнем случае осуществля­ют ее монтаж на месте из отдельных панелей или блоков (например, стены нагревательных колодцев). При выполне­нии монолитных подвесных элементов футеровки из огне­упорного бетона используют анкерные кирпичи с ребристой поверхностью, подвешиваемые к каркасу. Эти кирпичи, за­литые бетонной массой, надежно удерживают ее на задан­ном месте после затвердевания и разборки опалубки.

Поскольку обычные бетоны начинают разрушаться при температурах, превышающих 200 °С в связи с низкой огне­упорностью обычного цемента и заполнителя, в качестве которого служат песок и щебень, то огнеупорные бетоны готовят на основе стабилизированного портландцемента ли­бо глиноземистого или магнезиального цемента с использо­ванием в качестве заполнителя тонкомолотого (для замены песка) и дробленого (для замены щебня) соответствующе­го обожженного огнеупорного материала.

Этот материал придает бетону необходимую огнеупор­ность, а цемент играет роль вещества, связывающего огне­упорные частицы вместе. Для улучшения связи добавляют жидкое стекло.

По мере разогрева футеровки из огнеупорного бетона последовательно происходят удаление свободной влаги (сушка), удаление связанной влаги, образование жидкой (расплавленной) фазы из легкоплавких соединений, вхо­дящих в состав цемента, ее взаимодействие с частицами огнеупорного материала, ведущее к образованию монолита, и, наконец, при температурах выше 900-1000°С его окончательный обжиг, сопровождающийся значительным повыше­нием прочности как в горячем состоянии, так и в холодном.

Разработанные к настоящему времени составы огнеупор­ных бетонов с шамотным заполнителем (для футеровки печей с рабочей температурой до 1400°С) и с хромомагнезитовым или хромитовым заполнителем (для печей с темпе­ратурой до 1700 °С) успешно применяют для выполнения верхней части фундамента доменных печей, полной футе­ровки электрических плавильных печей, колодцев для на­грева слитков, различных печей для нагрева заготовок перед прокаткой и под термообработку, тепловой изоляции глиссажных труб и т.д.

Стоимость футеровки из огнеупорных бетонов ниже, чем стоимость кладки из обожженных изделий или набивной футеровки. Однако ее сушка и разогрев требуют очень дли­тельного времени (до 100 ч), а стойкость ее в эксплуатации остается более низкой.

В процессе кладки печки, камина или печи-барбекю своими руками вам обязательно понадобится огнеупорный кирпич. Он прекрасно выдерживает высокие температуры, поэтому необходим для выкладывания стенок топливной камеры печи. Производят его из порошка шамота и очень качественного каолина (огнеупорная глина). У материала много достоинств: стойкость к морозам, кислотам и щелочам. При нагревании до 1600 градусов он не теряет прочностных характеристик. У него шероховатая поверхность, легко прощупывается структура в виде зерен. Вес шамотного кирпича составляет около 3 кг.

Когда идет работа с конструкциями, которые будут эксплуатироваться при больших температурах, кладка своими руками должна выполняться шамотным кирпичом. Известны 2 стандарта габаритов такого камня: 230×114×65 и 230×113×65 мм. Размеры эти взяты не с потолка. Они такие сделаны, для того чтобы работа с ним своими руками шла проще и толщина швов была минимальной, а также уменьшалось их количество. Кладка должна получиться как можно ровнее.

Делить огнеупорный кирпич на части или срезать углы – трудоемкий процесс. Лучше это осуществлять болгаркой с установленным диском с алмазным покрытием.

Шамотный кирпич не нужно пропитывать водой, как керамический, перед кладкой. Но с него нужно удалить любые крошки, землю и тому подобное с помощью щетки. Работа каменщика должна вестись таким образом, чтобы шов между шамотными кирпичами не должен быть больше 3 мм.

Цвет шамотного кирпича может быть разным: от бледно песочного до светло коричневого. Чем ярче окраска, тем лучше его характеристики. Следовательно, он больше годится для футеровки топливника своими руками.

  1. На поверхности шамотного кирпича не должно быть дефектов и высолов белого цвета.
  2. Форма его должна быть четкой, а размеры точно соответствовать ГОСТу.
  3. Огнеупорный кирпич, если по нему постучать, будет издавать звонкий с ноткой металла тон.
  4. Раскрошить такой материал киркой или кувалдой не получится, он расколется на большие куски.

Если в партии обнаружен недообожженый камень, его стоит исключить из работы, т.к. он обладает хрупкостью и пористостью, не терпит сильного холода и моментально пропитывается водой. Узнать такой элемент можно по звуку и цвету: на нем видны светлые тона горчичного цвета, а также слышен глухой звук при ударе.

Другая крайность – переобожженый огнеупорный кирпич . Его другое название – железняк.
Характеризуется высокой стойкостью к воздействиям на него и отлично годится для строительства подземных сооружений (фундамент и канализация). Но от использования такого кирпича в футеровки топки лучше отказаться.

Маркировка – важный признак, на который нужно смотреть при покупке огнеупорного кирпича (буква «Ш» на изделии – верный признак шамотного камня). Таким образом можно защитить себя от приобретения товара, который очень похож на желаемый по внешним признакам и оттенку, но не пригоден для футеровки. Кислотоупорный кирпич имеет такой же цвет и облик, как шамотный.

Основное назначение огнеупорного кирпича – выкладывание топливника печи и его футеровки. Но ничто не мешает сложить печку полностью из таких камней. К этому приему прибегают в том случае, когда в дизайн не вписывается отопительный прибор красного цвета. Огнеупорный кирпич обладает прекрасными эстетическими качествами, прочностью, долговечностью. На него хорошо ложатся изразцы и плитка. А идеальная форма существенно ускоряет кладку и делает этот процесс заметно проще.

Не стоит упускать из виду тот факт, что его цена намного выше, чем у керамического. После выбора нужно кирпича и его покупки стоит начать готовить своими руками кладочный раствор.

Смесь для кладки шамотного кирпича

Керамический камень кладут на красную глину, тогда как огнеупорный — только на огнеупорную. Кладочный раствор возможно сделать самостоятельно или купить приготовленную смесь. Ее еще называют мертель шамотный. Добавлять в раствор нужно исключительно мягкую воду без грязи и масел. Примерный расход раствора следующий: 40 кг (три ведра) на сто камней. Советуем заранее рассчитать необходимый объем, чтобы не покупать и не готовить лишнего.

Смесь под названием «шамотный мертель» приготовить проще простого: нужно постепенно добавить отмеренное количество воды. Ее количество должно быть таким, чтобы конечная смесь получилась густотой примерно как сметана. Замесы выполняют посредством строительного миксера или дрелью со специальной насадкой. Бетономешалку эффективно применять при больших объемах, один замес делают не менее пяти минут.

Готовый раствор оставляют на 60 минут, а затем перемешивание повторяют. Смесь может стать еще прочнее, если в нее добавить около 15% цемента (считают от изначального сухого вещества). После этого можно приступать к выкладыванию камней. Мертель позволяет тратить меньше времени и сил на замешивание раствора, но у него есть и недостатки: сильная усадка и меньшая прочность относительно смеси на основе шамотного песка и каолиновой глины. Это делает раствор, замешанный своими руками, рекомендуемым к применению.

Огнеупорную глину замачивают на срок от 12 часов до 3 дней. Заменить каолиновую глину можно голубой кембрийской. Глина из пакета помещается в емкость и заливается водой до верха, ей требуется регулярное перемешивание. По истечение срока глину нужно пропустить через сито с ячеей 3 мм.

Глину стоит понюхать, если запаха нет, то это хороший признак. А присутствие неприятного резкого запаха говорит о присутствии добавок.

После размокания и протирания в нее всыпается шамотный песок. Использовать кварцевый песок и крошку от мрамора нельзя. В исключительном случае можно взять горный песок, в котором нет посторонних включений и ила. Перед смешиванием нужно взять сито и просеять через него этот песок. Песок и глина должны браться в соотношении 2:1.

Путь к отличному результату

Добавив песок, вливают небольшими порциями воду и начинают перемешивать до превращения компонентов в однородную смесь консистенции сметаны. Полученная смесь должна отставать от мастерка, медленно сползая. Она не должна оставлять больших следов.

Качественная огнеупорная смесь будет оставаться пластичной, не расслаиваясь и кладка на ее основе будет достаточно прочной. Раствор не имеет больших кусков глины или сгущений. Если камнем надавить на нанесенную смесь, она скроет все недостатки кладки и позволит кирпичу плавно перемещаться по постели.

Добротный раствор не нуждается в дополнительных компонентах. Но если есть сомнения в том, насколько прочным получился раствор для кладки, можете внести туда поваренной соли около 10-15 г на литр. Можно бухнуть в него половину мастерка цемента М150 на ведро смеси. Не забывайте, что цемент снизит возможности по ремонту полученной кладки, а соль может привести к высолам (белым пятнам). Пластичность можно увеличить с помощью жидкого стекла, которого требуется немного: от 1 до 3% объема.

Смешивать раствор из глины и песка стоит с соблюдением техники безопасности, не допускать попадания посторонних предметов. Тогда в процессе кладки удастся добиться нужной толщины шва.