Кварцевые огнеупоры включают большую группу материалов, которые объединены по своим особенностям. Каждый конструктор должен знать классификацию и свойства данных изделий, что обеспечивает долговечность эксплуатации материалов. В этой статье мы подробно поговорим об этом вопросе и дадим полезные советы.
Разновидности кварцевых изделий
Такие огнеупоры изготавливаются из кварцевого песка, который может быть различной фракции, размер некоторых песчинок варьируется от 0,2 до 0,8 мм. В изделиях низкого качества встречаются отдельные частички до 3 мм, которые при подготовке должны удаляться. Само сырье может быть природного или искусственного происхождения.
Разберем рабочую классификацию огнеупоров на основе кварца:
- Из дробленного и окатанного песка. В первом случае песчинки будут неправильной формы и с острыми гранями. Наиболее качественными считаются огнеупоры с крупинками в виде сферы после качественной подготовки.
- По природе сырья – из искусственного и естественного песка. Натуральный получают путем дробления кварца, что позволяет добиться нужной фракции. Чем мельче крупинки и ровнее их края, тем качественнее изделие.
- По области применения – для изготовления стекла, комплектации печей и других установок. Назначение таких огнеупоров регламентировано ГОСТ.
Классификация по температуре
Как и все огнеупоры, такие материалы подбирают в зависимости от температуры. Важно, чтобы изделие при нагреве до рабочих значений сохраняло свои свойства, включая прочность и целостность структуры. Учитывают термическое расширение, что важно при изготовлении определенных деталей, работающих в стесненных пространствах. Наличие минимальной теплопроводности обеспечивает образцовую изоляцию, которая требуется при комплектации промышленного оборудования.
В зависимости от температуры кварцевые огнеупоры разделяются на несколько категорий:
- огнеупорные: 1580 − 1770 °С;
- высокоогнеупорные: 1770 − 2000 °С;
- высшей огнеупорности: более 2000 °С.
Эту классификацию учитывают при подборе комплектующих, которые будут работать в определенных условиях. Данные требования регламентированы ГОСТ и всегда указываются в рабочей документации. Также оставляют запас на случай перегрева, который должен компенсировать ошибки и недочеты в расчетах.
Разновидности по пористости и плотности
Прочность и износостойкость напрямую зависит не только от используемого сырья, но и от плотности изделий. Наиболее качественными считаются плотные изделия из песка мелкой фракции, который подвергается формовке и прессованию. При изготовлении контрольные образцы обязательно проверяются для оценки особенностей всей партии. В зависимости от результатов учитывается их пригодность к эксплуатации.
По плотности кварцевые огнеупоры подразделяются на следующие категории:
- с открытой пористостью: до 3%;
- высокоплотные: 3-10%;
- легковесные: 45 − 85%;
- ультралегковесные: более 85%.
Эту классификацию также учитывают при комплектации оборудования, наиболее надежными считаются изделия высокой плотности. Если речь идет о легком весе, то выбирают образцы с пористостью более 85%.
