در حال حاضر تعداد زیادی وجود دارد انواع مختلفبتن، که دارای حوزه کاربرد و خواص اضافی، به ویژه برای نیازهای خاص انتخاب شده است. با این حال، شرایطی وجود دارد که این ماده در معرض آن قرار می گیرد عوامل مختلفبه شکل درجه حرارت بالا که مشخصه او نیست. بنابراین، این سوال که چگونه بتن مقاوم در برابر حرارت را با دستان خود بسازید، مورد توجه صنعتگران مدرن است.

انواع مواد بر اساس شرایط دما

برای شروع، لازم به ذکر است که انواع مختلفی از این مواد وجود دارد. همه آنها خود را دارند مشخصات فنی، که اصلی ترین آنها پارامترهای دما هستند. بنابراین، شناخت ترکیب و روش های ساخت آنها ضروری است.

درجه حرارت تا 800 درجه

اول از همه، باید گفت که ترکیب بتن مقاوم در برابر حرارت، امکان استفاده از این ماده را برای دمای بالابدون تغییر خواص اساسی آن.

در این صورت، بسته به نسبت، می توانید مارک های مختلفی از چنین محلولی را دریافت کنید.

• نقش اصلی در چنین ترکیباتی توسط یک افزودنی خاص ایفا می شود. می توان آن را در فروشگاه ها یا بازارهای تخصصی خریداری کرد مصالح ساختمانی. با این حال، بلافاصله باید گفت که این ماده افزودنی است که برای ساخت بتن مورد نیاز است، نه ترکیبی برای رنگ یا مواد دیگر.
• همچنین استفاده از کلاسورهای دیگر ضروری است. به بیان ساده، به همان میزان سیمان سرباره پرتلند به یک قسمت از سیمان پرتلند اضافه می شود. علاوه بر این، هر دوی این مواد در هنگام انتخاب نسبت ها به عنوان یک واحد اندازه گیری در نظر گرفته می شوند.

• همچنین ترکیب بتن مقاوم در برابر حرارتتغییر در رابطه با پرکننده ها. به جای سنگ خرد شده معمولی، از آجرهای شکسته، سرباره کوره بلند یا سنگ استفاده می شود. خاک رس منبسط شده، پوکه، پرلیت، دیاباز، آندزیت و دیوریت برای این نقش عالی هستند.
• به جای ماسه، بهتر است الکتروکوروندوم را در چنین محلولی قرار دهید، اما برای داده ها شرایط دماییاین کاملا اختیاری است

نصیحت! بسیار مهم است که دستورالعمل های همراه مکمل را دنبال کنید. بسته به برند ممکن است با یکدیگر متفاوت باشند.

درجه حرارت تا 1700 درجه

این نوع مواد باید خواص خود را در دماهای بسیار بالا حفظ کنند، به این معنی که ترکیب آنها باید با دقت بسیار نزدیک شود. به همین دلیل است که از کوراندوم به عنوان ماسه برای آنها استفاده می شود که توصیه می شود بیشتر از ناخالصی های مختلف تمیز شود.

انواع دیگری نیز وجود دارد که می توانند دمای بالا را تحمل کنند. قیمت آنها ممکن است خیلی بالا به نظر برسد، اما کاملاً ارزش هزینه را دارند.

ذکر این نکته ضروری است که برخی از صنعتگران توصیه می کنند به جای سیمان از مواد دیگری به عنوان چسب استفاده شود. آنها ممکن است در ترکیب خود متفاوت باشند و حتی مایع باشند، اما باید به صورت جداگانه انتخاب شوند.

نصیحت! اگر حوزه کاربرد چنین راه حل هایی نیاز به کیفیت کاملاً مشخصی دارد، بهتر است آنها را از سازنده ای سفارش دهید که گواهی مناسب برای محصول خود دارد و فرآیندهای فناوری را در حین ساخت نقض نمی کند.

منطقه برنامه

ذکر این نکته ضروری است که بتن نسوز می تواند دارای درجه های مختلف و چگالی متفاوت باشد. این دقیقاً معیار اصلی در تعیین دامنه کاربرد آن است.

مواد عایق حرارتی

این دسته ترکیباتی را ارائه می دهد که از نظر ویژگی ها شبیه بلوک های فوم یا بلوک های گازی هستند. در واقع، آنها هستند، اما تنها با گنجاندن یک افزودنی خاص و انتخاب صحیح اجزاء. اینها همچنین شامل محصولات بتن رسی منبسط شده است.

سازه های ساخته شده از این ماده به عنوان عایق مورد استفاده قرار می گیرند که باید بدون اجازه دادن به هوا در برابر دمای بالا مقاومت کنند. علاوه بر این، اغلب آنها در داخل محل کار قرار دارند و در معرض تغییرات ناگهانی هستند.

چنین ترکیباتی به عنوان سلولی و. با این حال، آنها دارای رسانایی حرارتی و مقاومت در برابر گرمای شدید هستند.

نصیحت! یادآوری این نکته مهم است که چنین موادی نباید به اجبار سرد شوند. در نتیجه ممکن است ترک بخورند.

مصالح و مواد ساختمانی

به طور معمول، دستورالعمل‌های نصب توصیه می‌کند از نمرات مشابه بتن برای ایجاد تکیه‌گاه‌ها، دال‌های کف یا سایر عناصر ساختمانی استفاده کنید که در طول عملیات در معرض گرما قرار می‌گیرند. البته شایان ذکر است که استفاده از آرماتور با این نوع بتن ارزش ندارد. واقعیت این است که هنگام گرم شدن، فلز منبسط می شود و می تواند کل محصول را از بین ببرد.

نتیجه

پس از تماشای ویدیوی این مقاله، می توانید این نوع بتن ها و دامنه کاربرد آنها را به تفصیل مطالعه کنید. همچنین، با توجه به متن ارائه شده در بالا، شایان ذکر است که این ماده می تواند به طور مستقل تولید شود، اما برای مناطق بحرانی بهتر است از محصولات تولید کنندگان قابل اعتماد استفاده شود.

نیاز به استفاده از مواد مقاوم در برابر آتش اغلب در هنگام ساخت تاسیسات بوجود می آید. در آینده، این به شما امکان می دهد از سازه ها و افراد در برابر عواقب ناخوشایند آتش سوزی های تصادفی محافظت کنید. یکی از این مصالح، بتن مقاوم در برابر حرارت است که می تواند تا دمای 1000 درجه سانتی گراد را تحمل کند. در عین حال، او را حفظ می کند کیفیت های مفیدو شکل خود را از دست نمی دهد.

طبقه بندی

انواع مختلفی از بتن مقاوم در برابر حرارت وجود دارد که به آن مقاوم در برابر آتش یا مقاوم در برابر حرارت نیز می گویند. این ماده حاوی مواد افزودنی ویژه مقاوم در برابر آتش است. جزء اتصال دهنده اصلی در تولید بتن مقاوم در برابر حرارت، سیمان پرتلند است. موارد زیر را می توان به عنوان پرکننده استفاده کرد: سرباره کوره بلند، غربالگری سنگ (دیاباز، آندزیت، سنگ های متخلخل با منشا آتشفشانی، دیوریت، پرکننده های مصنوعی)، سرباره کوره بلند.

مواد با توجه به موارد زیر به کلاس های جداگانه تقسیم می شوند:

1. ساختار (سنگین، سبک، متخلخل).
2. هدف (عایق حرارتی، ساختاری).
3. ماهیت پرکننده ها
4. اجزای چسب استفاده شده

مشخصات فنی

بتن مقاوم در برابر آتش تهیه شده با استفاده از سیمان پرتلند به عنوان چسب دارای شاخص مقاومت کلاسیک است. هنگام انجام آزمایش فشرده سازی، مقادیر حد در محدوده 200 تا 600 MPa / cm2 است.

تظاهرات پایداری حرارتی زمانی مشاهده می شود که دما به بیش از 500 درجه سانتیگراد نمی رسد. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض شعله باز یا تماس طولانی مدت با سطوح داغ به طور قابل توجهی خواص مقاومتی سیمان را کاهش می دهد و اغلب باعث نقص می شود.

مقاوم ترین بتن های تهیه شده بر اساس آلومینا قادر به مقاومت در برابر هر درجه حرارت خانگی هستند. پوشش های آلومینیومی اشباع شده در ترکیب با پایداری حرارتی در حدود 1600 درجه سانتیگراد و بالاتر مشخص می شوند. افزایش تدریجی دما منجر به در این موردافزایش مقاومت در برابر حرارت، زیرا جرم سیمان به حالت سرامیکی تبدیل می شود.

با این حال، با وجود مقاومت بالا در برابر اثرات دماهای بالا، بتن نسوز آلومینیومی دارای مقاومت نسبتاً کمی است. مواد ساخته شده با استفاده از چنین قطعاتی می توانند فشار مکانیکی تا 25-35 MPa/cm2 را تحمل کنند.

در درجه اول، مواد نسوز در ساخت سازه های حرارتی، کوره های صنعتی و استفاده خانگی، پی ها، کلکتورها، محفظه های احتراق. با این حال، نمی توان گفت که چنین بتنی فقط در سازه هایی استفاده می شود که مستعد تأثیرات حرارتی هستند.

بنابراین، ترکیب خاص بتن نسوز به استفاده گسترده از آن در صنایع شیمیایی، در تولید مصالح ساختمانی و برای رفع نیازهای بخش انرژی کمک می کند.

از مواد مقاوم در برابر حرارت در ساخت کف ها، سازه های شناور و پل های پرلین استفاده می شود. آنها به دلیل نیاز به سبک سازی سازه ها، با در نظر گرفتن شاخص های استحکام و قابلیت اطمینان بالا، این اساس ساخت و ساز را ترجیح می دهند. ترکیب نسوز باعث می شود تا وزن سازه ها تقریباً 40٪ کاهش یابد. این با استفاده از حجم قابل توجهی از پرکننده های متخلخل در مخلوط توضیح داده می شود.

آماده سازی ترکیب

چگونه با ساخت مخلوط خود بتن نسوز ایجاد کنیم؟ برای این منظور از آب استفاده می شود کلاسورهاو انواع پرکننده های مقاوم در برابر حرارت. فرآیند تولید خود را دارد ویژگی های متمایز کننده. اجزای مورد استفاده باید از خلوص خاصی برخوردار باشند. علاوه بر این، گرفتگی اجزای نسوز و نسوز با ماسه، سنگ آهک یا گرانیت برطرف می شود.

انجام چنین اشتباهاتی در فناوری تولید اغلب منجر به تخریب سریع مواد می شود.

تکنیک های تولید

روش های مختلفی برای تولید بتن مقاوم در برابر حرارت با دستان خود وجود دارد. اول از همه، می توانید مواد را با استفاده از یک مخلوط خشک آماده که تمام اجزای لازم را دارد، به دست آورید. یک گزینه پیچیده تر شامل مخلوط کردن اجزای خود به نسبت های لازم است.

راه حل بهینه استفاده از روش اول است، زیرا بهترین اجزا در تولید مخلوط های مقاوم در برابر حرارت در کارخانه استفاده می شود. علاوه بر این، در این مورد، تکنولوژی ساخت به دقت رعایت می شود. در نتیجه، مصرف کننده فرصت استفاده از مخلوط آماده برای استفاده را پیدا می کند بالاترین کیفیت. فقط باید حلال یا آب اضافه کنید.

هنگام ساختن خودتان، برای اینکه مواد خاصیت ضد آتش به دست آورد، توصیه می شود اضافه کنید اجزای زیرآسیاب ریز: آندزیت، خاک نسوز، سنگ معدن کرومیت، سیمان منیزیت. نتیجه انتخاب صحیح مواد تشکیل دهنده و رعایت نسبت ها، ماده ای است که می تواند در برابر درجه حرارت بالا بدون فرو ریختن مقاومت کند.

ابزار و مواد

با متوسل شدن به انجام آن توسط خودتان، می توانید با امتناع از خدمات استادان به میزان قابل توجهی صرفه جویی کنید. با این حال، قبل از شروع ساخت مخلوط، توصیه می شود آن را آماده کنید ابزار لازمو مواد. در اینجا به موارد زیر نیاز خواهید داشت:

• تجهیزات برای اختلاط اجزای بتن؛
• کاردک ماله;
• چرخ دستی برای حمل مواد؛
• بیل؛
• اسپری آب؛
• قالب های چوبی، قالب های ریخته گری؛
• شن، شن، آهک خرد شده, اجزای مقاوم در برابر حرارت؛
• سیمان پورتلند.

ویژگی های ساخت

هنگام تولید سیمان نسوز، اجزای خشک از پیش آماده شده را در یک میکسر بتن قرار می دهند (نسبت سیمان به ماسه 1:4 است). پس از تشکیل یک مخلوط همگن، به مقدار لازم آب اضافه می شود تا یک قوام خمیر مانند بدست آید. از آنجایی که پایه های ساختمان نسوز دارای ویژگی های ویسکوزیته خاصی هستند و با افزودن آب به سرعت سخت می شوند، بهتر است توصیه های سازنده سیمان را رعایت کنید.

مخلوط تمام شده در قالب ها توزیع می شود ، در قالب ریخته می شود یا به عنوان ماده اتصال دهنده هنگام تخمگذار آجرهای نسوز استفاده می شود. هنگام استفاده از پرکننده های آلومینیومی، پس از افزودن آب، بسیار سریع عمل می کنند، که از گیرش زودهنگام محلول جلوگیری می کند.

در صورت نیاز به تهیه حجم های کم ملات با استفاده از سیمان پرتلند، می توان اجزا را به صورت دستی مخلوط کرد. استفاده از ظروف عریض برای این کار راحت است - حوضچه های عمیق، وان حمام، فرورفتگی.

در بتن روی شیشه مایع، بایندر محلول آبی سیلیکات سدیم است Na 2 O* nSiO 2 * mH 2 O که در نتیجه برهمکنش فیزیکوشیمیایی با سیلیکوفلوورید سدیم یا سایر مواد افزودنی ( معرف های سخت کننده ) با آزاد شدن Si(0H) 4 تجزیه می شود، منعقد می شود و دانه های دانه را به هم می چسباند و به یک کنگلومرا یکپارچه می چسباند. شیشه مایع دارای خاصیت چسبندگی بالایی در رابطه با تمامی مواد مورد استفاده در صنایع نسوز می باشد. قابلیت چسبندگی آن 3-5 برابر سیمان است که تولید بتن مقاوم در برابر حرارت با کیفیت را بر اساس آن تضمین می کند.

بر خلاف بتن با چسب های هیدرولیکی، سخت شدن بتن نه در نتیجه هیدراتاسیون مواد معدنی، بلکه در نتیجه تشکیل چسب کلوئیدی Si (OH) 4 رخ می دهد که پس از خشک شدن و تبلور مجدد به Si0 2 با آزاد شدن مواد معدنی، حداکثر استحکام را به دست می آورد. اب. بتن در شرایط هوای خشک در دمای هوای حداقل 15 درجه سانتی گراد سخت می شود. در دماهای پایین تر، فرآیند سخت شدن عملاً اتفاق نمی افتد؛ مطلوب ترین دماهای سخت شدن 25 تا 50 درجه سانتی گراد است. رضایت بخش ترین خواص را شیشه مایع دارد که در آن مدول سیلیکا (نسبت مولی SiO 2 و Na 2 O) از 2.5 تا 3 است. ماژول سیلیس را ماژول شیشه ای نیز می نامند. فرآیند گیرش و سخت شدن بتن فقط در لحظه جدا شدن سیلیکاژل از محلول کلوئیدی اتفاق می افتد:

گیرش و سخت شدن بتن روی شیشه مایع با افزودن سیلیکوفلوورید سدیم یا دیگر معرف های سخت کننده، یک فرآیند جذب کلوئیدی پیچیده است که در اثر برهمکنش شیمیایی کلوئیدی معرف سخت کننده با سیلیکات سدیم قلیایی ایجاد می شود. به شکل ساده شده، برهمکنش شیمیایی سیلیکو فلوراید سدیم با سیلیکات سدیم قلیایی، که مدول سیلیکات آن دو است، با طرح زیر قابل بیان است:

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

سیلیکو فلوراید سدیم به دلیل حلالیت کم در آب (6/0 درصد) با شیشه مایع به آرامی واکنش می دهد.

فرآیند گیرش و سخت شدن بسته به مقدار سیلیکو فلوراید اضافه شده، دما و مدول شیشه مایعبعد از 30-60 دقیقه شروع می شود. در این مدت، توده تازه آماده شده کاملا پلاستیکی و خوش فرم است. مقدار سدیم فلوراید سیلیکو باید زمان گیرش و سخت شدن معمولی بتن و همچنین مقاومت مورد نیاز بتن در زمان قالب بندی را تضمین کند. نباید فراموش کرد که فلوراید سدیم یک شار بسیار فعال است که خواص ضد حریق بتن مبتنی بر شیشه مایع را کاهش می دهد.

علاوه بر سیلیکو فلوراید سدیم، لجن نفلین، سرباره فروکروم و سرپانتینیت کلسینه شده گاهی برای سخت شدن بتن روی شیشه مایع استفاده می شود که به عنوان پرکننده برای تولید بتن نسوز با زمان سخت شدن سریعتر (10-30 دقیقه) نیز استفاده می شود.

هنگام گرم کردن شیشه مایع سخت شده با افزودن سیلیکوفلوورید سدیم، قسمت اصلی رطوبت (80٪) در 100 درجه سانتیگراد حذف می شود و وقتی تا 200 درجه سانتیگراد گرم شود، 12٪ دیگر از رطوبت حذف می شود. رطوبت باقیمانده (8٪) با حرارت دادن به 300 درجه سانتیگراد، به دلیل کم آبی هلیوم سیلیسیک اسید در طول تبلور Si02 حذف می شود. در نتیجه حذف رطوبت در بتن، انقباض رخ می دهد که، زمانی انتخاب صحیحترکیب بتن از 0.8٪ تجاوز نمی کند و در هنگام استفاده از بتن با منیزیت ریز 0.25٪.

حرارت دادن به 800 تا 900 درجه سانتیگراد منجر به پخت جزئی بتن می شود. با معرفی مواد افزودنی نسوز آسیاب شده، پخت بتن در دماهای بالاتر اتفاق می افتد، مقاومت آن در برابر آتش افزایش می یابد.

برای تهیه مواد افزودنی ریز آسیاب شده از شاموت، منیزیت، کرومیت، کرومومنیزیت، کوارتز، دونیت، سرپانتینیت، تالک، آندزیت، دیاباز و ... استفاده می شود. درجه آسیاب انواع افزودنی ها باید به گونه ای باشد که حداقل 50 درصد از جرم مواد از الک 0.09 میلی متر (4900 سوراخ در سانتی متر مربع) عبور کند.

انتخاب یک نوع افزودنی یا نوع دیگر به مقاومت مورد نیاز بتن در برابر آتش و شرایط سرویس پوشش بستگی دارد. استفاده از منیزیت ریز آسیاب شده و منیزیت کروم مقاومت در برابر آتش را تا حد زیادی افزایش می دهد.

هرچه چگالی شیشه مایع کمتر باشد، مقاومت بتن کمتر می شود، به عنوان مثال، هنگام استفاده از شیشه مایع با چگالی 1.25، مقاومت کششی تنها 50 درصد مقاومت فشاری بتن خشک (25-30 نیوتن بر میلی متر مربع) است. تهیه شده با شیشه مایع با چگالی 1. 36 g/cm 3 .

با افزایش مصرف شیشه مایع، میزان آب بتن افزایش می یابد که در نتیجه تخلخل آن افزایش و مقاومت آن کاهش می یابد. بنابراین، هنگامی که محتوای شیشه مایع از 400 به 500 کیلوگرم در هر متر مکعب بتن افزایش می یابد، مقاومت فشاری متناسب با محتوای Na 2 O کاهش می یابد.

در نتیجه پخت، مقاومت فشاری بتن در مقایسه با مقاومت بتن خشک شده تغییر ناچیزی دارد. حرارت دادن به 300-400 درجه سانتیگراد باعث تقویت ساختار آن به دلیل کم آبی شدن ژل می شود. در دمای 400-600 درجه سانتیگراد مقداری کاهش استحکام وجود دارد. با افزایش دما به 800-1000 درجه سانتیگراد، استحکام اکثر ترکیبات تغییر نمی کند یا اندکی افزایش می یابد.

انواع افزودنی های ریز آسیاب شده بر مقاومت بتن در هنگام گرم شدن تاثیر می گذارد. برای بتن با مواد افزودنی منیزیت ریز آسیاب شده و خاک نسوز بالاترین میزان است. افزودن کوارتزیت ریز آسیاب شده به دلیل تغییر شکل آن در دمای 575 درجه سانتیگراد، استحکام را به طور قابل توجهی کاهش می دهد.

درجه و روش های تراکم آن تأثیر زیادی بر مقاومت بتن دارد. برای اطمینان از تحرک بتن در هنگام تراکم توسط ارتعاش، حداقل 16 درصد شیشه مایع از کل جرم بتن باید با پرکننده های خاک نسوز به بتن اضافه شود. کاهش مصرف شیشه مایع با این روش تراکم غیرممکن است، زیرا بتن ویسکوزیته بالایی دارد و در اثر لرزش متراکم نمی شود.

برای به دست آوردن بتن با مقاومت بالا و غیر قابل انقباض با محتوای شیشه مایع 10-14٪، لازم است از تراکم با ضربه گیرهای پنوماتیک استفاده شود. در این حالت، اندازه سنگدانه در بتن نباید از 5 میلی متر تجاوز کند، زیرا درشت شدن منجر به خرد شدن با کوبیدن و کاهش مقاومت بتن می شود.

هنگام استفاده از تراکم مخلوط های نیمه خشک، مقاومت فشاری بتن روی شیشه مایع 1.5-2 برابر افزایش می یابد. در عین حال، انقباض در طول فرآیند خشک کردن و گرم کردن تقریباً مشاهده نمی شود؛ این در هنگام پوشش کوره های ذوب القایی برای ذوب آلومینیوم از اهمیت زیادی برخوردار است.

افزایش محتوای سدیم فلوراید در بتن مقاومت و استحکام در برابر آتش را در دماهای بالا کاهش می دهد، زیرا یک شار قوی است.

بالاترین دمای کاربرد برای بتن شیشه ای مایع با افزودنی ها و پرکننده های ریز آسیاب شده از آجرهای منیزیت شکسته (1300-1400 درجه سانتی گراد) است. این بتن در دمای 1250-1300 درجه سانتی گراد تحت بار 0.2 N/mm 2 شروع به نرم شدن می کند و در دمای 1400-1450 درجه سانتی گراد فرو می ریزد.

بتن شیشه ای مایع با منیزیت ریز آسیاب شده و پرکننده های خاک نسوز به طور گسترده در کوره های القایی برای ذوب آلومینیوم استفاده می شود. این بتن مقاومت حرارتی بالایی دارد و به دلیل اینکه دانه های نسوز موجود در این بتن با پوسته ای از سنگ سیمان منیزیت پوشانده شده است در برابر عمل کاهنده آلومینیوم مذاب مقاوم است.

بتن‌های نسوز مخلوطی از سنگدانه‌های نسوز و سیمان هستند که وقتی سخت می‌شوند به ماده‌ای سنگ‌مانند تبدیل می‌شوند که می‌تواند خواص مکانیکی مشخصی را تحت قرار گرفتن طولانی‌مدت در دمای بالا حفظ کند. اخیراً صنعت نسوز به تولید محصولات نسوز غیر آتش زا در مقادیر فزاینده ای پرداخته است. آنها را می توان به عنوان بتن مقاوم در برابر آتش در نظر گرفت، زیرا بر اساس قیاس با بتن معمولی، از یک پرکننده مقاوم در برابر آتش، در دمای معمولی بی اثر و یک چسب با منشاء معدنی یا آلی تشکیل شده است.

بتن نسوز با بتن معمولی تفاوت دارد، اولاً در مقاومت در برابر آتش و استحکام کافی در شرایط کار در دماهای بالا. ثانیاً، هنگامی که در معرض دماهای بالا قرار می گیرند، خواص عملیاتی خود را در حین کار به دست می آورند. نسوزها از این نوع به دلیل اینکه تکنولوژی تولید آنها نیازی به پیچیده و گران قیمت ندارد، بسیار مورد استفاده قرار می گیرند فرآیند تکنولوژیکی- شلیک کردن

بتن نسوز به صورت بلوک های بزرگ یا سازه های اندود یکپارچه تولید می شود که امکان صنعتی سازی ساخت و تعمیر کوره های صنعتی را فراهم می کند.

بتن نسوز مزایایی نسبت به محصولات نسوز پخته دارد:

1) هیچ درزی در پوشش بتنی یکپارچه وجود ندارد و در صورت استفاده از بلوک های بتنی بزرگ، تعداد درزها به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

2) پخت محصولات نسوز سنتی، به عنوان یک قاعده، در یک محیط اکسید کننده اتفاق می افتد و ترکیب فازی محصولات پخته شده بر این اساس با اشکال اکسیدی اجزای خاص مشخص می شود. این دیرگدازها در بیشتر موارد در یک محیط کاهنده در دمایی که در آن تشکیل اکسید ناپایدار می شود، استفاده می شود. بنابراین، در محصولات پخته شده از هر نوع تحت شرایط سرویس، تغییراتی در ترکیب فاز رخ می دهد که اغلب با تغییر در حجم مواد معدنی همراه است که منجر به از دست دادن استحکام محصولات می شود. در بتن نسوز، تغییر در ترکیب فاز تنها در پرکننده بی اثر رخ می دهد.

3) در طول ساخت محصولات پخته شده، تبلور مواد معدنی از فاز مایع تشکیل شده در دماهای بالا رخ می دهد. در شرایط سرویس رعایت می شود روند معکوس- انحلال این کانی ها در فاز مایع. از آنجایی که حجم های ویژه ماده در حالت مایع و جامد متفاوت است (حجم مذاب مواد اکسیدی تقریباً 10 درصد بیشتر از حجم ماده جامد است)، تبلور کانی ها با تخلخل زیر میکروسکوپی همراه است که باعث می شود. افزایش انرژی آزادنسوز و در نتیجه افزایش واکنش پذیری آن.

این پدیده در بتن نسوز وجود ندارد.

بتن های نسوز همیشه نسبت به بتن های مربوطه خود در برابر حرارت مقاوم تر و رسانایی حرارتی کمتری دارند ترکیب شیمیاییمحصولات پخته شده در عین حال، بتن نسوز همیشه دوام کمتری دارد، به ویژه در برابر سایش.

بتن نسوز باید: در دمای معمولی به سرعت سخت شود. با حرارت دادن به دمای تجزیه محصولات سخت شونده به تدریج قدرت خود را از دست می دهد و سپس در دمای بالاتر در نتیجه پخت جزئی آن را افزایش می دهد. پایداری حرارتی و مقاومت در برابر آتش کافی دارند. دارای انقباض کم در هنگام خشک کردن و پختن و دمای تغییر شکل نسبتاً بالا تحت بار.

بنابراین، تنها دو الزام اول مختص بتن است. بقیه در هر نوع نسوز مشترک هستند.

در تکنولوژی بتن نسوز از اصطلاحاتی استفاده می شود که تا حدودی با اصطلاحات مورد استفاده در زمینه سرامیک های نسوز متفاوت است.

پودرهای نسوز که به کسری تقسیم می شوند و برای تولید بتن نسوز استفاده می شوند سنگدانه (درشت، ریز، نازک) نامیده می شوند. پودرهای نسوز حاوی تمام فراکسیون های لازم برای تولید بتن و چسب های خشک را مخلوط بتن خشک می نامند. مخلوط با آب یا چسب مایع را مخلوط بتن می نامند. بتن های نسوز بر اساس نوع محصولات ساخته شده از آنها، نوع چسباننده و پرکننده های خنثی مورد استفاده در تولید آنها طبقه بندی می شوند.

نوع محصول:

1. محصولات غیر آتش.

2. بلوک های بزرگ.

3. آسترهای یکپارچه ساخته شده از توده های چاپی یا قالبی.

بر اساس نوع چسب های مورد استفاده، آنها متمایز می شوند:

بتن های نسوز بر اساس نوع پرکننده به دو دسته تقسیم می شوند:

1. دینا (در واقع دیناس، کوارتز و غیره)؛

4. کوراندوم;

تنوع بتن از نظر ترکیب سنگدانه بسیار زیاد است.

هر ماده نسوز و بدون انقباض را می توان به عنوان پرکننده استفاده کرد.

پرکننده ها از خرد کردن و الک کردن مواد اولیه دیرگداز به بخش به دست می آیند. سنگدانه های ریزدانه در آسیاب های گلوله ای و لوله ای تولید می شود. مخلوط های بتن در بتن کن های معمولی تهیه می شوند.

که در ساختارهای یکپارچهبتن با استفاده از ویبراتورهای اینرسی قرار می گیرد و بلوک ها بر روی سکوهای ارتعاشی تشکیل می شوند.

بسته به مقاومت فشاری نهایی، بتن به گریدهای 100، 150، 200، 250، 300 و 400 تقسیم می شود. کاهش مقاومت بتن نسوز هنگام گرم شدن تا دماهای خاص، ناشی از تجزیه چسبنده، با نسبت تعیین می شود. از مقاومت کششی بتن پس از حرارت دادن به مقاومت کششی این بتن قبل از گرم شدن. بیشترین کاهش مقاومت بتن در دماهای 900 تا 1100 درجه سانتی گراد مشاهده می شود. بالاتر از این دما، اجزای بتن پخته می شوند و مقاومت دوباره افزایش می یابد (شکل 23).

فرآیند تشکیل ساختار بتن نسوز را می توان به طور معمول شامل سه فرآیند متوالی مرتبط با یکدیگر در نظر گرفت:

1) سخت شدن - فرآیندی که در دماهای پایین (تا 300 درجه سانتیگراد) رخ می دهد.

2) نرم شدن (یا سخت شدن) - فرآیندهایی که در دمای متوسط ​​(حدود 300-1100 درجه سانتیگراد) رخ می دهند.

3) تف جوشی - فرآیندی که در دماهای بالا (> 1000 درجه سانتیگراد) اتفاق می افتد.

برنج. 23. تغییر مقاومت فشاری بتن نسوز هنگام گرم شدن بسته به نوع افزودنی ریز آسیاب شده

1- سیمان پرتلند با سرباره دانه بندی آسیاب شده; 2- همان، با خاک نسوز; 3- همان، با کوارتز زمین; 4- همان، بدون افزودنی; 5- همان، با کرومیت

مطالعه مشترک این فرآیندها انتخاب ترکیبات چسبنده بهینه و تعیین منطقی ترین فناوری که خواص بالای بتن نسوز را تضمین می کند را ممکن می سازد. دماهای مختلفتحت شرایط عملیاتی

فرآیند سخت شدن بتن با برهمکنش شیمیایی اجزاء، تبلور مجدد ترکیبات شیمیایی یا هیدراتاسیون آنها تعیین می شود. فرآیندهای اول و دوم برای بایندرهای سخت کننده هوا و دومی برای کلاسورهای هیدرولیک معمولی هستند.

نرم شدن ساختار بتن با چسب های هیدرولیکی در محدوده دمای متوسط ​​عمدتاً با کم آبی و تجزیه هیدروسیلیکات های کلسیم همراه است. فرآیندهای تجزیه بایندر نیز در اکثر بتن های ساخته شده با چسب های سخت کننده هوا (شیشه مایع، منیزیم، سولفات و غیره) مشاهده می شود.

بتن با پیوند فسفات اخیراً گسترش یافته است. این با این واقعیت توضیح داده می شود که آنها در دمای 400-1000 درجه سانتیگراد، یعنی در محدوده دمایی که مقاومت بتن معمولی در آن کم است، مقاومت نسبتاً بالایی دارند.

باند برای بتن نسوز. در حال حاضر، تعدادی چسب بر اساس اسید اورتوفسفریک (H3PO4) شناخته شده است: آلومینوفسفات (a.f.e.)، منیزیم، کلسیم، کروم، آهن، فسفات زیرکونیوم.

جدول 28. ترکیب و خواص بتن نسوز

تجمیع	افزودنی ریز آسیاب شده		مقاومت در برابر آتش، درجه سانتیگراد	دمای تغییر شکل تحت بار 2 kgf/cm1 (0.02 kN/cm2)	محدود کردن دمای سرویس برای گرمایش یک طرفه، *C
فشرده سازی 4 درصد	تخریب
بتن بسیار نسوز
خاک نسوز با آلومینا بالا	غایب	سیمان آلومینا بالا
شکستن آجر منیزیت کرومیت		سیمان پریکلاز
	کرومیت و منیزیت	سیمان پرتلند I > 1770
کوراندوم یا شاموت با آلومینا بالا	هیدرات آلومینا
بتن نسوز
	غایب	سیمان آلومینیومی
کرومیت I کرومیت	لیوان مایع 1700
شکستن آجر منیزیت	شکستن آجر منیزیت
بتن نسوز
خاک نسوز کلاس ShB	خاک نسوز کلاس ShB	سیمان پورتلند
		شیشه مایع با مواد افزودنی

بیشترین کاربرد در تولید بتن نسوز، چسباننده آلومینوفسفات و منیزیم فسفات است.

بایندرهای آلومینوفسفات محلولهای کلوئیدی آلومینوفسفاتها هستند که در نتیجه برهمکنش هیدرات آلومینا با رقیق به دست می آیند. اسید فسفریک. بسته به درجه جایگزینی هیدروژن با کاتیون ها از سه نوع بایندر آلومینوفسفات استفاده می شود:

1. محلول آلومینوفسفات جایگزین سدیم Al(H2PO4)3. از مخلوط 14% آلومینا هیدرات Al(OH)3 (محصول واسطه ای برای تولید آلومینا درجه GO و ΓΟΟ) و 86% فنی 60% اسید اورتوفسفریک تهیه شده است. چگالی محلول 1.54-1.55 g/cm3 است.

2. محلولی از آلومینوفسفات جایگزین Al(HPO4)3 از مخلوط 21% هیدرات آلومینا و 79% فنی 50% اسید اورتوفسفریک تهیه می شود. چگالی محلول 1.49-1.51 "g/cm3 است.

3. محلولی از آلومینوفسفات سه جایگزین Al3(PO4)3 از مخلوطی از 22% هیدرات آلومینا و 78% فنی 50% اسید اورتوفسفریک تهیه می شود.

این محلول ها در محل تولید بتن نسوز تهیه می شوند. برای انجام این کار، هیدرات آلومینا فنی در آسیاب های گلوله ای آسیاب می شود تا ذرات با اندازه کمتر از 60 میکرون به دست آید و در یک راکتور مقاوم در برابر اسید با اسید اورتوفسفریک رقیق ریخته می شود و مدام هم می شود. محلول تا دو ماه قابل نگهداری است.

بایندرهای فسفات منیزیم مشابه بایندرهای آلومینوفسفات تهیه می شوند.

توصیه می شود فقط از مواد بسیار نسوز به عنوان پرکننده استفاده شود: کوراندوم، کوراندوم شکسته و نسوزهای با آلومینا بالا، کرومیت و کروم منیزیت. ترکیب دانه پرکننده بر اساس انتخاب می شود الزامات کلیفن آوری های بتن و دیرگداز (جدول 28).

برنج. 24. پوشش دیوارهای بخاری هوای کوره بلند از بلوک های بزرگ

1- بتن مقاوم در برابر حرارت 2- بنایی نسوز

دامنه کاربرد بتن نسوز بسیار گسترده است. به عنوان مثال، از بتن سیمانی پرتلند می توان برای نصب دیوارها و طاق ها در مناطق گرمایش و سرمایش کوره های تونلی برای تولید سرامیک، در کوره های احتراق بدون شعله پالایشگاه های نفت و در کوره های دیگ بخار استفاده کرد. بتن های مبتنی بر آلومینا و سیمان پر آلومینا با خاک نسوز برای عایق کاری کولرها در سقف کوره های ذوب فولاد استفاده می شود؛ بتن های مبتنی بر سیمان پریکلاز در واحدهای جداگانه کوره های اجاق باز استفاده می شود. بتن نسوز با اتصال دهنده های فسفات به عنوان پوششی برای بخاری های هوا در کوره های بلند (شکل 24)، دیواره های جلویی کانال های عمودی کوره های اجاق باز، کوره های القایی برای ذوب نقره، روی، مس و آلیاژهای آلومینیومو غیره.

بتن مقاوم در برابر حرارت برای ساخت اجاق گاز، شومینه و دودکش استفاده می شود. این نوعبتن در ساخت و سازهای مسکونی و صنعتی کاربرد دارد. برای اینکه ماده بتواند عملکرد خود را در سطح مناسب انجام دهد و ایمنی و حفاظت را تضمین کند، رعایت دقیق تمام الزامات تکنولوژیکی در طول ساخت آن ضروری است. این ماده می تواند سلولی، سبک یا متراکم باشد. این عامل به حوزه کاربرد و هدف آن بستگی دارد. چنین بتن می تواند به عنوان عایق حرارتی قابل اعتماد عمل کند.

برای تهیه بتن نسوز، شیشه مایع، آزبست، باریم یا سیمان آلومینا باید به ترکیب اضافه شود.

کار با بتن مقاوم در برابر حرارت مشابه کار با بتن معمولی است مواد بتن، که به شما امکان می دهد هزینه ها را کاهش دهید کارهای ساختمانی. شما می توانید با موفقیت این مواد را با دستان خود بسازید. در برابر تغییرات دما مقاوم است و با حرارت دادن خاصیت خود را از دست نمی دهد و همچنین است بهترین گزینهبرای ساخت تاسیسات تخصصی در انواع مختلف.

انتخاب بتن مقاوم در برابر حرارت

برای ساخت بتن نسوز با دستان خود، باید شیشه مایع، آزبست، باریم یا سیمان آلومینا را به ترکیب اضافه کنید.

ویژگی های بتن مقاوم در برابر حرارت

این مواد افزودنی بتن را برای استفاده در مناطق با درجه حرارت بالا مناسب می کند. مواد معمولی شامل عناصری است که در طی فرآیند گرمایش تحت فرآیند کم آبی و کم آبی قرار می گیرند. این سازه هنگام انجام چنین آزمایشی خیلی سریع فرو می ریزد و فرآیند بازسازی امکان پذیر نیست. برای جلوگیری از چنین شرایطی، از بتن مقاوم در برابر حرارت استفاده می شود. با بررسی دقیق مخلوط بتن مقاوم در برابر حرارت، می توان میزان بالایی از ناخالصی های مختلف را شناسایی کرد. هر یک از آنها نقش خود را ایفا می کند، با اتصال مواد در دماهای بالا استحکام را افزایش می دهد. برای ساخت بتن مقاوم در برابر حرارت با دستان خود، به وجود چسب در پایه مواد نیاز دارید.

برای این اهداف می توانید از:

• سیمان سرباره پرتلند؛
• سیمان پورتلند؛
• سیمان آلومینا بالا؛
• سیمان آلومینیومی؛
• سیمان پریکلاز;
• شیشه مایع

بازگشت به مطالب

انتخاب ترکیب برای بتن مقاوم در برابر حرارت

ناخالصی های مختلف ریز آسیاب شده معمولاً به سیمان پرتلند و شیشه مایع اضافه می شود. بتن مقاوم در برابر حرارتبسته به شاخص های وزن حجمی می تواند معمولی یا سبک باشد. ماده ای سبک در نظر گرفته می شود که وزن حجمی آن (در حالت خشک شده) از 1500 کیلوگرم بر متر مکعب تجاوز نکند.

برای مخلوط کردن مقاوم در برابر حرارت مخلوط بتنسولفات منیزیم (محلول آبی) روی سیمان پریکلاز استفاده می شود. برای سخت شدن بتن مقاوم در برابر حرارت با مخلوط شیشه مایع، لازم است سیلیکوفلوورید سدیم، سرباره کوره بلند دانه بندی شده یا لجن نفلین وارد مخلوط شود. این مواد افزودنی در دمای معمولی وارد بتن می شوند.

افزودنی های ریز می توانند به صورت ریز آسیاب شده یا مواد گرد و غبار مانند:

• آجر منیزیت شکسته؛
• آجرهای نسوز شکسته؛
• خاک نسوز توده;
• سنگ پا
• جمیانکا؛
• سنگ معدن کرومیت؛
• خاکستر بادی؛
• آندزیت
• لس لوم;
• سرباره کوره بلند دانه بندی شده

مناسب برای مخلوط های سبک مقاوم در برابر حرارت:

• آجر دیاتومه شکسته؛
• آجرهای نسوز شکسته؛
• جمیانکا؛
• خاکستر بادی؛
• خاک رس منبسط شده

سنگدانه های کوچک (0.15-5 میلی متر) و بزرگ (5-25 میلی متر) می توانند مواد خرد شوند، مانند: آجرهای منیزیت شکسته و منیزیت کرومیت، آجرهای شکسته آلومینا و نسوز، خشت شکسته، آجرهای نیمه اسیدی یا تالک، تیتانیوم آلومینا و سرباره زباله کوره بلند.

اینها همچنین شامل دونیت، بالسات، دیاباز، آندزیت، توف آرتیک و شاموت توده هستند. برای بتن سبک و نسوز بهتر است از ورمیکولیت، خاک رس منبسط شده یا پرلیت منبسط شده به عنوان افزودنی استفاده شود. نوع چسب، دما و شرایط سرویس بتن انتخاب مواد افزودنی و پرکننده های ریز آسیاب شده را تعیین می کند. استفاده از بتن نسوز باعث کاهش هزینه کار، هزینه نیروی کار و کاهش زمان ساخت می شود.

بازگشت به مطالب

آماده سازی گام به گام بتن مقاوم در برابر حرارت با دستان خود

برای این فرآیند شما نیاز به ابزار و مواد دارید:

• میکسر بتن؛
• چرخ دستی;
• استاد باشه
• بیل؛
• افشانه؛
• شیلنگ یا منبع آب دیگر؛
• قالب؛
• ورق پلاستیکی؛
• شن؛
• سیمان نسوز؛
• سنگ ریزه؛
• آهک خرد شده

میکسر بتن یا چرخ دستی باید در مجاورت منبع آب قرار گیرد. آب برای افزودن به ترکیب، ابزار شستشو و محل مورد نیاز است. مواد باید به نسبت 3:2:2:0.5 مخلوط شوند، به عنوان مثال - 3 قسمت سنگ ریزه به 2 قسمت ماسه و 2 قسمت سیمان مقاوم در برابر آتش به 0.5 قسمت آهک خرد شده. حجم ترکیب مقاوم در برابر حرارت نباید بر این پارامترها و نسبت مواد تأثیر بگذارد، آنها باید بدون تغییر باقی بمانند. شن و ماسه در یک میکسر بتن قرار داده می شود، سیمان مقاوم در برابر آتش و آهک رقیق شده اضافه می شود و با استفاده از یک بیل، همه مواد کاملاً مخلوط می شوند تا اجزاء به طور مساوی توزیع شوند. سپس آب به مخلوط اضافه شده و دوباره مخلوط می شود. آب اضافه می شود تا مخلوط به قوام لازم (ضخامت کاری) برسد. برای بررسی، سعی کنید از مخلوط به دست آمده یک توده درست کنید. اگر آب کافی باشد، توده از هم نمی پاشد و در دستان شما پخش نمی شود.

داده ها ملات بتنقالب یا فرم مخصوص پر می شود. این فرآیند با استفاده از یک بیل انجام می شود، اضافی آن با یک کاردک برداشته می شود، پس از آن سطح صاف می شود. فرآیند سخت شدن مواد با افزایش از دست دادن رطوبت همراه است. برای جلوگیری از ترک خوردن سطح را به صورت دوره ای با آب اسپری کنید. بتن مرطوب را می توان برای چند روز با پوشش پلاستیکی پوشاند. پس از این مدت، فیلم باید برداشته شود و بتن خشک شود. قبل از برداشتن قالب، بتن باید حداقل 2 روز خشک شود. پس از این، بتن در عرض 3 هفته می ایستد و استحکام می یابد. پس از این مدت می توان از سطح استفاده کرد.