Огнеупорный металл: что это и как он работает

Огнеупорный металл: что это и как он работает

Жаропрочная сталь изготавливается из разных металлов. От состава зависят свойства полученных изделий. Например, конструкции из сложнолегированного никелевого сплава, изготовленные литейным способом, выдерживают долгое интенсивное воздействие температуры до +1100 °C, не поддаются статическим и динамическим нагрузкам.

Основные типы

Существует три основных типа — на основе никеля, кобальта и железа с хромом, а количество присадок может достигать 50%. В сплавы из железа, хрома, хромоникелевой и хромомарганцевой стали добавляют присадки из молибдена, титана, вольфрама, алюминия, бора. Никелевые составы дополняют титаном, церием, кальцием, молибденом, бором, а в кобальтовые — вольфрам, углерод, ниобий, молибден, тантал, медь и другие элементы.

Есть также редкие сплавы узкой сферы применения. В них добавляют редкоземельные элементы для создания деталей с особыми характеристиками. Однако, основные группы охватывают большинство сфер деятельности и промышленности.

Химический состав

ГОСТы и ТУ регламентируют состав жаропрочной стали. В этих нормативно-правовых документах учитываются основные металлы, легирующие элементы и процент содержания примесей. Легирующие компоненты (присадки) — это специально добавляемые металлы, необходимые для достижения нужных свойств. Примеси — это случайно попавшие вещества и остаточная продукция, возникшая как результат химических процессов при плавке.

Например, ГОСТ 5632-72 устанавливает, что в стали марки 08Х18Н10Т не допускается наличие остаточной меди более чем 0,40%. Если количество примесей и образовавшихся сторонних элементов превышает допустимые значения, это свидетельствует о снижении эксплуатационных свойств и технических характеристик.

Структура и свойства

Жаропрочность сплава определяется химическим составом и формой добавок. Например, соединение никель-сера понижает температуру плавки, а сера-цирконий создаёт тугоплавкие структуры. Чистота никеля и хрома влияет на устойчивость к температурам, стойкость к деформациям и разрушению.

Свойства сплавов также зависят от применяемой технологии. Поэтому жаростойкость рассматривают вместе с таким показателем как ползучесть. Под этим термином понимается медленная, происходящая со временем деформации под воздействием напряжения и высокой температуры.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое огнеупорный металл

Основные сведения о жаростойких и жаропрочных сплавах

Жаропрочные сплавы и стали - материалы, работающие при высоких температурах в течение заданного периода времени в условиях сложно-напряженного состояния и обладающие достаточным сопротивлением к коррозии в газовых средах.
Жаростойкие сплавы и стали - материалы, работающие в ненагруженном или слабо-нагруженном состоянии при повышенных температурах (более 550 °C) и обладающие стойкостью к коррозии в газовых средах.
Активный интерес к подобным материалам стал проявляться в конце 30-х годов XX века, когда появилась необходимость в материалах способных работать при достаточно высоких температурах. Это связано с развитием реактивной авиации и газотурбинных двигателей.
Основой жаростойких и жаропрочных сплавов могут быть никель , кобальт , титан , железо, медь, алюминий. Наиболее широкое распространение получили никелевые сплавы. Они могут быть литейными, деформируемыми и порошковыми. Наиболее распространенными среди жаропрочных являются литейные сложнолегированные сплавы на никелевой основе, способные работать до температур 1050-1100 °C в течение сотен и тысяч часов при высоких статических и динамических нагрузках.

Какие материалы используются для производства огнеупорных металлов

Огнеупорные изделия могут быть формованными и неформованными.

Неформованные огнеупоры - огнеупоры, изготовленные без определенных форм и размеров в виде кусковых, порошковых и волокнистых материалов, а также паст и суспензий. Неформованные огнеупорные материалы обычно упрочняют введением минеральных (например, жидкое стекло) или органических (полимеры) связующих.

К ним относят металлургические заправочные порошки, заполнители и мелкозернистые компоненты для огнеупорных бетонов, огнеупорные цементы, бетонные смеси и готовые к применению массы, мертели, материалы для покрытий (в т.ч. торкрет-массы), некоторые виды волокнистых огнеупоров.

Неформованные огнеупоры могут быть сухими, полусухими, пластичными и жидкотекучими.

Неформованные огнеупоры применяют для выполнения и ремонта футеровок сталеразливочных ковшей (набивные и наливные кремнеземные, высокоглиноземные и магнезиальные массы); конвертеров (торкрет-массы), нагревательных и обжиговых печей (шамот, и высокоглиноземные массы), индукционных печей (корундовые и периклазовые массы), коксовых печей (обмазки), подин мартен, и электродуговых печей (заправочные порошки) и т. д.

Формование огнеупорных материалов проводят методами полусухого и горячего прессования, пластического формования, литья (вибролитья) из текучих масс или расплава материала, а также распилом предварительно изготовленных блоков или горных пород.

Формованные огнеупоры применяют для изготовления огнеупорных кладок стен, сводов, подов и других конструкций коксовых, мартеновских и доменных печей, печей для выплавки различных сплавов, при футеровке ядерных реакторов, МГД-генераторов, авиационных и ракетных двигателей; неформованные - для заполнения швов при кладке формованных огнеупоров, нанесения защитных покрытий на металлы и огнеупоры.

По характеру термической обработки различают безобжиговые и обожженные огнеупорные материалы.

Безобжиговые огнеупоры - изделия из огнеупорных материалов и связки, приобретают требуемые свойства при сушке

Наиболее широко применяют следующие безобжиговые огнеупоры: кремнеземистые бетонные блоки (для нагревательных колодцев), шамот и высокоглиноземные (для обжиговых агрегатов), магнезиальноизвестковые на смоляной (пековой) связке (для сталеплавильных конвертеров) периклазовые и периклазохромитовые (для сталеразливочных стаканов), магнезиальные в стальных кассетах.

Для обожженных огнеупорных материалов температура обжига превышает 600 °С и определяется достижением необходимых физико-химических свойств материала. Обжиг огнеупорных материалов проводят в плазменных или электрических печах периодического или непрерывного действия - камерных, кольцевых, туннельных, шахтных и др.

Другие важные свойства огнеупорных материалов - пористость, термическая стойкость, теплопроводность, температура начала деформации под нагрузкой и химическая стойкость в различных средах.

По пористости (объемной доле пор в %) различают:
- особоплотные огнеупорные материалы (пористость менее 3%),

- высокоплотные (3-10%),
- уплотненные (16-20%),
- материалы повышенной пористости (20-30%),
- легковесные (45-75%) - огнеупоры с высокой (45-85%) пористостью. В зависимости от сырья изготовления, бывают шамотными, динасовыми, глиноземными и другими.
- ультралегковесные (75-90%), к которым обычно относят волокнистые огнеупорные материалы.

По химико-минеральному составу огнеупоры делят на типы (кремнеземистые, алюмосиликатные, глиноземистые, глиноземоизвестковые, магнезиальные, известковые, хромистые, цирконистые, оксидные, углеродистые, карбидкремниевые и бескислородные), на типы на группы. При композиционном составе в наименовании огнеупоров на первое место ставится преобладающий компонент (например, периклазохромитовые и хромитопериклазовые).

Как огнеупорные металлы защищают от огня

Многочисленные решения по защите от прямого воздействия огня, огромного теплового воздействия развивающегося пожара металлических и деревянных конструкций , применяемых в строительном деле, найдены очень давно; но продолжают изобретаться как новые способы, так и новые составы.

Реальная картина находит отражение во многих нормах/правилах, регламентирующих обеспечение огнестойкости защищаемых объектов. Отдельно стоит упомянуть СП 2.13130.2012 . Огнезащита металлических конструкций, как, впрочем, и всех остальных элементов зданий/сооружений, проходит в нем красной строкой.

Давно применяются, а также появились относительно недавно следующие способы/виды, методы и приемы предохранения поверхностей металла, находящихся под значительной нагрузкой в составе строения, от огня/теплового воздействия, называемые все вместе конструктивной огнезащитой.

Основана она на нанесении/создании на поверхности строительных конструкций, которые могут подвергаться внешнему воздействию, теплоизоляционного слоя, достаточной толщины и качества покрытия; чтобы он выдержал огонь/тепло в течение нормативного времени согласно требованьям ПБ при проектировании/строительстве в части обеспечения огнестойкости:

• Огнезащита металлических колонн, опорных столбов, поддерживающих перекрытия/покрытия зданий/сооружений, используется очень давно, начиная со возведения старинных особняков/замков. Для этого использовался природный камень, кирпич, плитные материалы – сначала естественного, а позднее – искусственного происхождения.

Такая облицовка от пола до перекрытия надежно предохраняет конструкцию из металла от возможного воздействия факторов пожара. Если раньше такие материалы выкладывались вокруг колонны/столба с использованием строительного/известкового раствора, то сегодня разработаны виды/методы крепления плитных/листовых, а также рулонных огнезащитных материалов на каркасе с воздушными прослойками; что снижает нагрузку на междуэтажные перекрытия, значительно удешевляет этот вид противопожарных работ.

• Огнезащита металлических балок. По понятным причинам облицевать камнем/кирпичом или плитными материалами такие конструкции, находящиеся под потолком помещений зданий, сложно/невозможно или просто опасно для людей, которые будут в нем находиться, особенно если это происходит на территориях с повышенной сейсмической активностью.

Поэтому металлические балки, как и колонны/столбы зданий, защищают слоем мокрой штукатурки, цементного раствора, бетонированием по деревянной дранке/металлической сетке, различными огнезащитными вязкими смесями – обмазками/мастиками, придавая в зависимости от толщины защитного покрытия требуемый предел огнестойкости. Недостаток такого метода огнезащиты – дополнительная нагрузка на перекрытия здания, дополнительные затраты, внешняя тяжеловесность таких решений, что часто не устраивает архитекторов/заказчиков проектируемых или строящихся зданий.

• Огнезащита металлических лестниц. Так как это обязательная конструкция практически любого здания/сооружения, важный элемент организации/системы эвакуации людей из строений, то такому виду огнезащиты уделяется особое внимание. Использование быстровозводимых, сравнительно недорогих лестниц из металла, которым несложно придать нужный уклон, высоту/ширину маршей, широко распространено при проектировании/строительстве зданий большинства степеней огнестойкости, категории производства.

Защищают их всеми возможными вышеперечисленными способами, а также с использованием тонкослойных напыляемых составов – покрытий и красок, о которых речь пойдет в следующей главе.

• Для защиты несущих конструкций зданий и лестниц в них используется также комбинированный способ, являющийся сочетанием различных видов огнезащитной обработки металла.

Следует отметить, что во всех случаях – при любых способах нанесения/крепления огнезащитных материалов они обязаны отвечать технологическим методам/приемам, приведенным в протоколах испытаний на стойкость к огневому воздействию, что требует СП 2.13130.2012 (см. выше).

В роли конструктивных средств огнезащиты металлических конструкций рассматривается базальтовое волокно. Современные методы огнезащиты подразумевают укладку определенных материалов, которые способны создать препятствие для распространения огня.

Металлические конструкции для обеспечения огнезащиты могут покрываться специальными составами, которые образуют теплоизолирующий слой. Для защиты стальных изделий могут применяться огнеупорные материалы, выкладываемые в несколько слоев.

Итоги: огнезащита металлоконструкций выполняется с применением защитных покрытий (цементный раствор, минеральные волокна, жидкое стекло), а так же вспучивающихся красок (бывают летние и зимние) на основе группы веществ (при нагревании краска вспучивается, образуя теплоизоляционный слой).

Где можно использовать огнеупорные металлы

высокотемпературный металл

Высокотемпературные материалы относятся к специализированным составам, предназначенным для использования в сложных средах, где рабочие температуры выходят за рамки обычных для большинства других веществ. Обычно я обнаруживал, что такие металлы можно легировать для повышения их термической прочности, устойчивости к окислению и общей прочности. К таким примерам относятся титан сплавы, суперсплавы на основе никеля, некоторые виды нержавеющей стали и т. д., которые находят свое применение от реактивных двигателей до промышленных печей. Такой виды металла также были разработаны для сохранения своих механических свойств при более высоких температурах; это крайне важно для соблюдения условий, касающихся безопасности и производительности в сложных обстоятельствах. Затем я начинаю понимать, почему тот или иной металл считается высокотемпературным и, следовательно, его значение в различных отраслях промышленности.

Металлические сплавы

Легирование во многом способствовало еще большему улучшению свойств различных чистых металлов, что делает такие сплавы превосходным выбором для высокотемпературного применения. Вот краткая информация о некоторых часто используемых сплавах, подходящих для работы при высоких температурах, а также основные технические данные:

1. Суперсплавы на основе никеля: Эти сплавы (например, Инконель или Hastelloy) были созданы природой специально для суровых условий. Они демонстрируют выдающуюся стойкость к окислению, сохраняя при этом хорошую прочность при повышенных температурах до 2200°F (1200°C). Их применение широко распространено: от газовых турбин до ядерных реакторов.
2. Титановые сплавы: Титановые сплавы, такие как Ti-3000Al-1650V, имеют температуру плавления около 6°F (4°C) и обладают отличным соотношением прочности к весу и коррозионной стойкостью. Они идеально подходят для применения в аэрокосмической отрасли и высокопроизводительных автомобильных деталях.
3. Сплавы нержавеющей стали: Некоторые сорта нержавеющих сталей, такие как 310 и 347, обладают высокой стойкостью к окислению и используются в высокотемпературных печах или реакторах. Эти материалы можно использовать при температуре от 1500°F (815°C) до 1800°F (980°C).
4. Сплавы на основе кобальта: Эти сплавы, как и стеллит, обладают износостойкими свойствами и могут выдерживать высокие температуры до 2400°F (1315°C). Лопатки турбин, режущие инструменты и т. д. входят в число областей их применения.
5. Тугоплавкие сплавы: Такие материалы, как молибден или вольфрам, обладают чрезвычайно высокими температурами плавления, обычно превышающими около 3000°F (1650°C), что делает их пригодными для применения в аэрокосмической отрасли наряду с металлургическими.
6. Алюминиевые сплавы: Хотя их способность противостоять высоким температурам не известна, некоторые алюминиевые сплавы могут достигать температуры до 1200 ° F (650 ° C) при выполнении определенной обработки. Они часто находят применение в автомобильных компонентах, где важно снижение веса.
7. Иридиевые сплавы: Иридиевые сплавы для свечей зажигания и других высокотемпературных деталей печей обладают очень высокой температурой плавления, превышающей 4500 °F (~ 2480 °C), и обладают высокой устойчивостью к большинству химикатов.
8. Медные сплавы: Медь с превосходной проводимостью легируется вместе с другими медью, чтобы она могла максимально работать при более высоких температурах; Возьмем, скажем, C18150, максимальный предел нагрева которого составляет до шестисот градусов по Фаренгейту, прежде чем он выйдет из строя. Этот тип находит применение в электромонтажных работах и ​​теплообменниках.
9. Цирконий Сплавы: Благодаря своей выдающейся стойкости к коррозии циркониевые сплавы широко используются в атомной промышленности и химической промышленности. Их температура плавления составляет примерно 4000°F (2200°C).
10. Железные сплавы (например, 9Cr-1Mo-V): Эти типы сплавов обычно используются в энергетике и нефтехимии, где они должны выдерживать температуры до 1200°F (650°C).

Какие свойства должен иметь огнеупорный металл

Не следует путать с Жаропрочная сталь .

Какие проблемы могут возникнуть при работе с огнеупорными металлами

Научные и образовательные проблемы гражданской защиты – 2010 - 3

П.В. Пучков, В.В. Киселев, А.В. Топоров

В данной статье рассматривается поведение металлоконструкций в условиях пожара. Рассмотрены причины потери механических свойств и способы огнезащиты металлоконструкций.

Ключевые слова: перегрев стали, пережог стали, охрупчивание, огнестойкость, огнезащита.

В настоящее время в строительстве всѐ более возрастающим спросом пользуются металлоконструкции, изготовленные из качественных конструкционных сталей. Известно, что конструкционные стали – это сплавы на основе железа и углерода, с содержанием углерода от 0,3 до 0,7 %, которые применяются для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладают определѐнными механическими, физическими и химическими свойствами. Широкое применение металлоконструкций в строительстве обусловлено множеством существенных преимуществ по сравнению с другими способами возведения зданий: 1 – меньшей массой (если сравнить с бетонными и железобетонными изделиями); 2 – простотой и серийностью изготовления; 3 – лѐгкостью монтажа и демонтажа; 4 – удобством и быстротой возведения; 5 – возможностью осуществления монтажа крупными блоками; 6 – транспортабельностью; 7 – прочностью и долговечностью; 8 – надѐжностью в эксплуатации.

Следует отметить, что для сооружений сельскохозяйственного и промышленного назначения строительные металлоконструкции совершенно незаменимы. Ангары, фермы, навесы, павильоны, склады и быстровозводимые здания из металлоконструкций – это высокая скорость возведения, долговечность, мобильность и надѐжность построек. Кроме того, строительные металлоконструкции открывают эпоху самого экономичного способа возведения построек различного назначения. Металлоконструкции весьма легки, но при этом крайне надѐжны, а монтаж металлоконструкций не требует применения дорогостоящего оборудования или тяжѐлой грузоподъѐмной строительной техники. Сроки возведения сооружений и зданий из металлоконструкций чрезвычайно малы, при этом сами работы по строительству и монтажу металлоконструкций на объекте могут выполняться всесезонно, практически независимо от капризов погоды.

Несмотря на ряд достоинств металлоконструкций перед другими строительными конструкциями (кирпичными, бетонными, железобетонными и т. д.), у них есть существенный недостаток. Хотя сталь и является негорючим материалом, она, как и все материалы, используемые в строительстве, не может в течение длительного времени выдерживать воздействие высоких температур, возникающих внутри здания при пожаре. Конструкционные стали обладают высокой чувстви30 Научные и образовательные проблемы гражданской защиты – 2010’3 тельностью к высоким температурам и к действию огня. Они быстро нагреваются, что заметно снижает их прочностные свойства.

Огонь представляет собой химический процесс. В зависимости от горючего материала, огонь может быть углеводородным и целлюлозным. Целлюлозный огонь возникает там, где есть целлюлозные составляющие: напольные покрытия, мебель и облицовка стен. Углеводородный огонь вызван возгоранием нефти и нефтепродуктов, которые при горении дают высокие температуры. При воздействии огня на стальные элементы сооружения увеличение температуры на поверхности стального профиля зависит от тепловой инерции, площади нагреваемой поверхности и защитного покрытия. По мере возрастания скорости и величины теплового потока, температура, а с ней и риск разрушения стального элемента, также возрастает. Поскольку сталь обладает очень высокой теплопроводностью, открытая поверхность элемента за небольшое время легко передает тепловой поток от источника огня по всей конструкции сооружения. Также хорошо известно, что тепло переносится между элементами с разной температурой и представляет собой форму термической энергии, передаваемой через поверхность материала, от сред с высокой температурой в среды с низкой температурой, за счѐт теплопроводности, излучения или конвекции. Стали обладают очень высокой теплопроводностью. Данное свойство обусловлено особенностями строения металлов. Согласно теории металлического состояния, металл представляет собой вещество, состоящее из положительных ядер, вокруг которых по орбиталям вращаются электроны. На последнем энергетическом уровне находится небольшое число электронов, и они слабо связаны с ядром, благодаря чему эти электроны имеют возможность перемещаться по всему объѐму металла, т. е. принадлежать целой совокупности атомов.

Как огнеупорные металлы влияют на окружающую среду

Производственный циклвключает:

• добычу исходных руд, угля и других необходимых для дальнейшей переработки минеральных ресурсов;
• горнообогатительные предприятия, где осуществляется измельчение, обогащение и окускование руд;
• коксохимическое производство;
• производство электроэнергии, поставка кислорода, сжатого воздуха для дутья и очистки газов других производств;
• доменные цехи, где осуществляется выплавка чугуна;
• предприятия по производству ферросплавов;
• сталеплавильные производства (конвертерные, мартеновские, электросталеплавильные);
• прокатные цехи;
• и др.

По показателю материалоемкости разные отрасли металлургии существенно отличаются. Черная металлургия намного менее материалоемка. - Разнообразие сырья в минералогическом отношении определяет потенциальное разнообразие технологий. Различные условия залегания руд определяют методы их добычи (используется шахтная и открытая разработка). Некоторые разновидности руд имеют весьма сложный состав. Особенно это характерно для полиметаллических руд. Кроме того, они содержат различные неметаллические примеси. Основныеметаллургии

Предприятия, занимающиеся переработкой руд черных и цветных металлов, являются одним из главных факторов загрязнения природной среды во многих промышленных городах России и мира в целом. Наибольший вред объектам окружающей среды в данной отрасли промышленности обеспечивают техногенные выбросы в воздушную и водную среду от работающих предприятий. Большая доля отрицательного воздействия связана также со складированием отходов металлургических производств и сбросом в естественные водоемы отработанных вод.

Постоянное поступление в природную среду металлургических выбросов способствует все большей аккумуляции в почвах прилегающих к металлургическим предприятиям территорий различных тяжелых металлов, а также некоторому закислению или защелачиванию почв в зависимости от баланса постоянного поступления изс осадками и пылью различных кислот и карбонатов кальция и магния. Масштабы воздействия на окружающую среду в зоне экологического следа предприятий отрасли зависят как от состава и объемов техногенных металлургических выбросов, так и приуроченности предприятия к определеннойи подзоне. Металлургическое загрязнение не только оказывает существенное негативное влияние на состояние природных объектов и среды, но и способствует ухудшению здоровья населения. Для людей наиболее опасно загрязнение отходами данной отрасли атмосферного воздуха.

Замечание 1

Объем и специфика воздействия на природные территории предприятий металлургического комплекса зависят от особенностей применяемых технологий, их экологичности, качества и состава производственного сырья, объема и структурного состава продуцируемых отходов, географического расположения предприятий, связанного с особенностями циркуляции атмосферы рассеивания загрязнений и влияния отходов производства на ландшафты, природные сообщества и их отдельные компоненты.

Предприятия по переработке руд черных и цветных металлов способствуют появлениюследующих экологических проблем:

1. Поступление отходов в атмосферы (основная проблема металлургического производственного комплекса);
2. Поступление отходов в гидросферу, в том числе поверхностные и подземные воды;
3. Необходимость утилизации различных твердых отходов;
4. Деградация земель при образовании карьеров, отвалов и т.д.;
5. Появление техногенных геохимических аномалий;
6. Вредное влияние на почвы, растительный и животный мир;
7. Неблагоприятное воздействие на здоровье человека.

Какие технологии используются для производства огнеупорных металлов

Название «огнеупоры» применяют для материалов, в том числе строительных, способных без деформации выдерживать нагревание как минимум до +1 580 °С и работать при длительном воздействии экстремальной температуры, не меняя своих физических и механических характеристик.

Обычные стройматериалы – железобетон, бетон и строительный кирпич, из которых строят печи для выплавки металла, дополняются материалами специального назначения – огнеупорными, теплоизоляционными и жаропрочными металлическими элементами. Огнеупоры играют крайне важную роль в металлургической промышленности, так как для плавки используется экстремально высокая температура, а значит, эффективность работы плавильных печей определяется качеством применяемых огнеупоров.

В зависимости от химического состава огнеупорные материалы бывают:

1. кремнеземистыми или динасовыми с содержанием диоксида кремния не ниже 92 % – для изготовления таких материалов применяется кварцит;
2. алюмосиликатными (шамот – до 45 % оксида алюминия, высокоглиноземистые огнеупоры – более 45 % Al2O3) – в состав таких материалов входят огнеупорные глины и каолины;
3. магнезиальными (магнезитовыми – более 85 % оксида магния, доломитовыми – более 35 % оксида магния и 40 % оксида кальция, форстеритовыми – до 85% Mg2 SiO4, шпинельными – оксид магния и оксид алюминия) – для изготовления таких материалов используются магнезитосодержащие минералы и связующие добавки;
4. хромистыми (хромитовыми – 30 % оксида хрома; хромомагнезитовыми – от 10 до 30 % оксида хрома и от 30 до 70 % оксида магния);
5. углеродистыми (графитовыми – от 30 до 60 % углерода; коксовыми – от 70 до 90 % углерода);
6. цирконистыми (циркониевыми – из оксида циркония; цирконовыми – из оксида циркония и оксида кремния);
7. окисными – в состав таких огнеупоров входят окись бериллия, окись тория и окись церия;
8. карбидными (карборундовыми – от 30 до 90 % карбида кремния) и нитридными, в состав которых входят нитриды, карбиды и сульфиды.

Какие перспективы развития огнеупорных металлов

1. По своей структуре огнеупорные материалы можно разделить на две большие группы: неформованные и формованные.

• Неформованные огнеупорные материалы производят в виде порошка, волокна, отдельных кусков небольших размеров или суспензий. В них добавляют компоненты минерального или органического происхождения. Примером неформованных огнеупоров могут служить порошки для изготовления огнеупорного бетона, мертели, торкрет-массы.
• Формованным огнеупорным материалам при изготовлении придают определенную форму. Их применяют для возведения печей и топок разного назначения, ядерных реакторов и других подобных объектов.

2. По виду термической обработки огнеупорные материалы могут быть безобжиговые и обожженные.

• Безобжиговые приобретают свои свойства, высыхая при температуре ниже 400 градусов по Цельсию. К ним относятся смолы, глины, жидкое стекло, керамические суспензии, эластомеры и шамот.
• Обожженные огнеупорные материалы предают термической обработке при температуре выше 600 градусов. Только после этого они приобретают свои свойства.

3. По химическому составу огнеупорные материалы бывают следующих типов:

• Алюмосиликатные

Содержат в своем составе А12О3. В зависимости от его процентного содержания они имеют разные свойства. Материалы с низким содержанием оксида алюминия редко применяются в производстве, но перспективны как изоляционный материал. А вот шамоты, в составе которых оксид алюминия присутствует в количестве от 28 до 45%, используют для футеровки производственных печей и топок. Если содержание А12О3 в огнеупорных материалах превышает 45%, то мы говорим о высокоглиноземистых огнеупорах. Их используют в металлургической промышленности.

• Цирконистые

Содержат в своем составе ZrO2. Часто они имеют волокнистую структуру и выпускаются в форме плит или блоков. Если содержания оксида циркония превышает 93%, то такие материалы называются динасовыми огнеупорами. Их применяют для строительства печей, используемых при производстве металла.

• Магнезиальные

Содержат в своем составе MgO. Они имеют высокие показатели огнестойкости и широко применяются в металлургической промышленности.

• Углеродистые

Содержат в качестве одного из компонентов углерод. Их отличает высокая теплопроводность и стойкость по отношению к шлакам и расплавленным металлам. К этой категории относятся угольные и графитированные блоки, пирографит.

• Цирконистые

Изготавливаются на основе бодделеита ZrO2 (ZrO2) и циркона (ZrSiO4). Отличаются

высокой огнеупорностью и используются в качестве нагревательных элементов в различных приборах.