جرم نسوز کوبیدنی و کاربردهای آن

جرم نسوز کوبیدنی، یک ماده مقاوم در برابر دماهای بالا، حملات شیمیایی و تنش‌های مکانیکی است که در صنایع مختلف به وفور به کار می‌رود. مخلوط‌های نسوز کوبشی، از ترکیباتی مانند سنگدانه‌های نسوز دانه بندی شده، چسب (بایندر) و آب یا سایر افزودنی‌های مایع تشکیل شده و در فرآیندهایی که نیاز به مقاومت در برابر دما و سیکل حرارتی، سایش و ضربه، انحلال شیمیایی و خوردگی است، به کار می‌رود. ترکیبات جرم نسوز کوبیدنی، بر اساس برآورد نیازهای آن برای نصب به روش کوبش با سیستم‌های پنوماتیک یا به صورت دستی طراحی شده است.  این مقاله، به بررسی عمیق و تخصصی جرم نسوز کوبیدنی و موارد متعدد استفاده از آن در صنایعی چون فولاد و آهن، شیشه، آلومینیوم، مس و فلزات غیر آهنی، فرآیندهای پالایش و متالورژی و همچنین ویژگی‌ و مشخصات حرارتی، مکانیکی و شیمیایی آن، می‌پردازد. این جرم نه تنها توانمندی در مقاومت در برابر شرایط حرارتی و شیمیایی و مکانیکی دارد بلکه ویژگی‌هایی نظیر توانایی تعمیر سریع، عایق حرارتی خوب و قابلیت تطبیق با نیازهای مختلف را هم در اختیار کاربران خود قرار می‌دهد.

جرم نسوز رمینگ چیست؟

جرم نسوز کوبیدنی، از دسته مخلوط‌های دیرگداز آلومینایی، منیزیتی یا سیلیسی بی شکل یا پودری هستند که بنا بر نیازهای نصب به روش کوبیدنی و دانه‌بندی تنظیم شده‌اند. ماتریس‌های دیرگداز کوبشی، در نهایت منجر به ایجاد پوشش نسوز متراکم و یکپارچه با دانسیته بالا و با حداقل تخلخل می‌شود. جرم نسوز کوبیدنی، در عین حال مقاومت خوبی را در برابر تنش‌ و شوک‌های حرارتی ارائه می‌دهند. جرم‌های نسوز کوبشی عمدتا در کف تجهیزات در معرض حرارت یا در شکاف بین اجزای آن استفاده می‌شود. به علاوه، می‌تواند گزینه مناسبی برای استفاده در لایه ایمنی این دسته از تجهیزات صنعتی باشد. جرم‌های نسوز کوبشی، بنا بر مواد تشکیل دهنده، از دو نوع سیستم اتصال یعنی اتصال به روش گیرش در هوا (هواسخت) و گیرش با حرارت (گرماسخت) بهره می‌برند.

نقد و بررسی اجزاء کلیدی جرم نسوز کوبشی

به طور کلی، ماتریس دیرگداز کوبیدنی از سه جزء اساسی یعنی سنگدانه‌های نسوز (پودر)، چسب (بایندر) و آب یا دیگر انواع افزودنی‌های مایع، تشکیل می‌شود. دیرگدازهای کوبیدنی از عناصر نسوز بر پایه خاک رس، درصد بالای آلومینا، مولایت کوراندوم، سیلیس، منیزیم و کربوراندوم تشکیل شده‌‍اند که از اسید فسفریک و فسفات، سیلیکات سدیم، سولفات آلومینیوم، رس‌های اتصال‌دهنده و چسب‌های آلی به عنوان بایندر نیز در آن استفاده می‌شود. جرم‌های نسوز کوبیدنی، به دلیل قرارگیری در معرض سرباره‌‌، به سه گروه اسیدی، بازی و خنثی تقسیم می‌شوند. جرم‌های نسوز کوبشی، بر اساس عنصر پایه از جمله سیلیس، آلومینا و منیزیم، به ترتیب ویژگی‌های مقاومت در برابر سرباره‌های اسیدی، بازی، و خنثی را ارائه می‌دهند.

• مخلوط دیرگداز کوبیدنی سیلیسی : این مخلوط یا توده نسوز کوبشی، از دسته انواع جرم‌های کوبیدنی اسیدی هستند که از درصد زیادی Sio₂ (دی اکسید سیلسیم)، اکسید آلومینیوم (Al₂O₃) و اکسید آهن (Fe₂O₃) تشکیل شده است. نسوز کوبشی سیلیسی، می‌تواند بدون احتمال خورده شدگی، در محیط‌های اسیدی، به خوبی عمل کند. ماتریس دیرگداز کوبیدنی سیلیسی، نسبت به دیگر انواع جرم‌های کوبیدنی، ارزان‌تر و مقرون به صرفه‌تر هستند. بدین منظور، استفاده از این دسته دیرگدازها یا جرم‌های نسوز‌ بی‌شکل، بسیار رایج است. جرم کوبیدنی سیلیسی، می‌تواند تا دمای حداکثر 1650 درجه سانتی‌گراد، به خوبی عمل کند. جرم کوبیدنی سیلیسی، در جداره کوره‌های القایی برای ذوب فولاد و چدن، به عنوان آستر مقاوم در برابر مواد مذاب، به طور موثر و کارآمد، استفاده می‌شوند. اگر سرباره حاوی مقدار زیادی مواد اسیدی باشد، بهترین گزینه برای مقابله با انحلال و خوردگی شیمیایی استفاده از جرم نسوز کوبیدنی سیلیسی است.
• جرم نسوز کوبیدنی آلومینایی : دیرگداز کوبشی آلومینایی، از درصد قابل توجهی آلومینا و در کنار آن، سیلس، منیزیم، خاک رس نسوز و سایر مواد افزودنی ساخته می‌شود، که در معرض اسید یا باز(قلیا)، به طور خنثی عمل می‌کند. جرم نسوز کوبیدنی آلومینا، به عنوان یک آستر ضد خوردگی و ضد فرسایش، از آسیب‌‌های احتمالی پوشش نسوز ناشی از دماهای شدید، حملات شیمیایی و فشار زیاد در انواع جداره‌های در معرض حرارت، جلوگیری می‌کند. جرم کوبیدنی آلومینایی را می‌توان برای ذوب هر کیفیتی از آهن یا فولاد، چه در حضور سرباره اسیدی و چه بازی، استفاده کرد. نسوز کوبشی آلومینیایی، مقاومت بالایی در برابر شوک حرارتی و فرسایش سرباره دارد. به علاوه زمانی‌که از افزودنی‌هایی چون کاربید سیلیکون، نیترید سیلیکون و کربن بهره ببرد، می‌تواند ویژگی یا مشخصات اصلاح شده‌تری را ارائه دهد. جرم نسوز کوبیدنی آلومینایی، در ساخت آجرهای نسوز آلومینایی که از بوکسیت، هیدروکسید آلومینا، خاک رس و سایر مواد تشکیل می‌شوند نیز کاربرد دارد. نسوز کوبشی آلومینایی، نیازهای صنایع مختلف به خصوص صنعت آهن و فولاد، صنعت آلومینیوم، صنعت سیمان، پالایشگاه و دیگر صنایع در معرض حرارت را  پوشش می‌دهد.
• جرم کوبیدنی منیزیتی : عنصر یا جزء اصلی تشکیل دهنده این دسته از دیرگدازهای کوبشی، منیزیم اکسید (MgO) است. اگر سرباره‌های درون کوره یا دیگر تجیهزات صنعتی مورد استفاده، خاصیت قلیایی داشته باشند، لازم است از جرم‌های منیزیتی استفاده شود. زیرا، مخلوط‌های دیرگداز منیزیتی، به دلیل خاصیت قلیایی ذاتی، در برابر واکنش‌های شیمیایی سرباره قلیایی، بی اثرند. جرم‌های نسوز کوبشی منیزیتی، به شدت در برابر حرارت بالا، خوب عمل می‌کنند. آنها، برای مقابله شرایط صنعتی خشن با سیکل حرارتی زیاد، طراحی شده‌اند. در اجزای تشکیل دهنده توده‌های دیرگداز کوبشی منیزیتی ، عناصری چون آلومینا و سیلیس هم دیده می‌شود. ترکیب مینرالی دقیق و مهندسی شده از اجزای تشکیل دهنده جرم نسوز کوبشی، می‌تواند مشخصات حرارتی، مکانیکی و شیمیایی را در حد توازن، ارائه دهد. حد توازن در مشخصات مکانیکی جرم‌های نسوز کوبشی منیزیتی، سبب شده تا این دسته از دیرگدازها، به عنوان پوششی نسوز مونولوتیک (یکپارچه) و ایده‌آل برای استفاده در صنعت‌های مختلف شناخته شود.

توجه داشته باشید که در تمامی ترکیبات مینرالی انواع جرم‌های نسوز کوبیدنی، عناصری چون Al₂O₃ ‎ (آلومینیوم اکسید)، SiO₂ (دی ‌اکسید سیلیسیم)، Fe_2‎O₃ (اکسید آهن)، TiO_‎2‎ (تیتانیوم دی‌اکسید)، Cao (کلسیم اکسید)،  Mgo(منیزیم اکسید)، Cr₂o₃ (کروم اکسید) و Na₂o+K₂o+Li₂o، عمدتا به چشم می‌خورند. بنابراین، تنها درصد اختلاط این اجزا هست که می‌تواند نسوزهای کوبشی با خواص TMC (ویژگی‌های حرارتی، مکانیکی و شیمیایی)متنوع را خلق می‌کنند.

روش اجرا جرم نسوز کوبیدنی

دیرگداز نسوز رمینگ، یکی از اجزای حیاتی در صنعت است که برای اجرای بهینه نیازمند مراعات مراحل مختلف است. در این راستا، پیش از هر اقدامی، اطمینان از پاک بودن محیط نصب دیرگداز ضروری است. حضور هرگونه آلودگی، مانند گرد و غبار، پوشش‌های نسوز فرسوده، و سایر عوامل، می‌تواند به تاثیرات منفی در عملکرد دیرگداز و اجرای نسوز کوبیدنی منجر شود. سطح مورد استفاده باید کاملاً پاک شده و آماده برای اجرا باشد.

در مرحله بعدی، دیتاشیت یا دستورالعمل سازنده محصول نسوز کوبیدنی را به دقت مطالعه و اجرا کنید. این دستورالعمل، شامل مواردی نظیر نوع و ترکیب جرم نسوز، حالت استفاده (خشک یا نیمه مرطوب)، و مقدار مناسب آب یا افزودنی‌های دیگر است. در هر دو حالت، میکس کردن دقیق جرم نسوز برای دست یابی به یک مخلوط همگن و قابل اجرا امری ضروری است.

برای اجرای نسوز کوبیدنی، دو روش رمینگ دستی و رمینگ پنوماتیک وجود دارد. در رمینگ دستی، از ابزارهای دستی مانند چکش برای فشردن جرم نسوز استفاده می‌شود. لایه‌ها به تدریج ایجاد شده و پس از هر لایه، با استفاده از میله آهنی، خراش‌هایی در سطح ایجاد می‌شود تا پس از اعمال لایه بعدی، بین دو لایه، اتصالی با چسیندگی بالا صورت گیرد. در رمینگ پنوماتیک، از چکش‌های پنوماتیکی یا مکانیکی برای دستیابی به تراکم بالاتر استفاده می‌شود. معمولاف در پروژه‌های بزرگ، از چکش پنوماتیک جهت کوبش جرم نسوز کوبیدنی، استفاده می‌شود.

پس از اجرای جرم نسوز کوبیدنی، مرحله بعدی تنظیم و گیرش جرم است. این مرحله شامل یک فرآیند گرمایش کنترل شده است تا هر گونه رطوبت باقی‌مانده حذف شود و مواد بیشتر تقویت گردند. زمان و دما بسته به نوع جرم نسوز مورد استفاده متغیر است و توصیه‌های دیتاشیت محصول را برای پخت رعایت کنید.

در نهایت، پس از اجرا، پوشش نسوز باید مرتباً بازرسی شود تا هرگونه علائم سایش یا آسیب شناسایی شود. تعمیر سریع بخش‌های آسیب‌دیده ضروری است تا طول عمر آستر افزایش یابد. این نکات اساسی به اجرای موفق و کارآمد دیرگداز نسوز رمینگ کمک می‌کنند و تضمین می‌شود که نسوز کوبیدنی با کیفیت و بادوامی تولید شود.

موارد استفاده از جرم نسوز کوبیدنی

جرم نسوز کوبیدنی به عنوان یک ماده مقاوم به حرارت با خاصیت‌های ضدآتش و مقاوم در برابر خوردگی شیمیایی در محیط‌های با دماهای بالا استفاده می‌شود. موارد استفاده از جرم نسوز کوبیدنی شامل موارد زیر می‌شود:

• ساخت کوره‌های آهک و سیمان
• برای لایه بندی و پر کردن درز‌ها
• صنایع کاشی، سرامیک و شیشه
• فرآیندهای پالایش و متالورژی
• اتصال آجر یا بلوک‌های نسوز
• سازه‌های بتنی در کارخانجات
• صنایع شیمیایی و پتروشیمی
• تجهیزات تصفیه گاز و دود
• پوشش‌دهی داخلی مخازن
• سیستم‌های انتقال حرارت
• سازه‌های حائل حرارت
• کوره قوس الکتریکی
• کوره‌ها و پیش‌دماها
• ساخت قطعات نسوز
• دستگاه‌های حرارتی
• صنایع آهن و فولاد
• زباله سوز و بویلر

ویژگی های جرم نسوز کوبیدنی

جرم نسوز کوبیدنی، به عنوان یک ماده متمایز و حیاتی در علم مواد حرارتی، با خصوصیات منحصربه‌فرد خود نقش بسیار مهمی در صنایع با دماهای بالا ایفا می‌کند. ویژگی‌های منحصربه‌فرد این جرم نسوز، از جمله عواملی هستند که آن را به یک گزینه برتر برای کوره‌ها و دیگر تجهیزات در معرض حرارت تبدیل کرده‌اند. ویژگی‌های اصلی این جرم عبارتند از:

• توانایی تحمل دماهای بالا و حفظ پایداری ابعادی
• توانایی مقاومت در برابر مواد شیمیایی و سایشی
• توانایی مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی دما
• دوام و طول عمر طولانی
• سهولت در نصب و اجرا
• مقاومت شیمیایی عالی
• تخلخل کنترل شده
• قابلیت تعمیرسریع
• عایق حرارتی خوب
• فرم قابل تنظیم
• مقرون به صرفه
• تطبیق پذیری
• کیفیت ثابت
• چگالی بالا

هنگام خرید جرم نسوز رمینگ باید به چه نکاتی توجه نمود؟

هنگام خرید جرم نسوز رمینگ، به چند نکته کلیدی توجه کنید:

• دمای کاری (مقاومت حرارتی ): اطمینان حاصل کنید که جرم نسوز رمینگ مورد نظر برای دماهای مورد نیاز شما مناسب است. معمولاً در مشخصات فنی محصول به دمای کاری آن اشاره می‌شود.
• مقاومت به تغییرات دما : اگر نیاز به استفاده در شرایط تغییرات دما دارید، جرم نسوز را بر اساس مقاومت آن به تغییرات دما انتخاب کنید.
• مقاومت مکانیکی: مطمئن شوید که جرم نسوز دارای مقاومت مکانیکی مناسبی است تا در مقابل فشارها و تنش‌های مکانیکی مقاومت کند.
• مقاومت به خوردگی شیمیایی : اگر در معرض مواد شیمیایی قرار خواهد گرفت، اطمینان حاصل کنید که جرم نسوز رمینگ مقاومت کافی در برابر خوردگی شیمیایی دارد.
• تاییدیه‌ها و استانداردها : مطمئن شوید که جرم نسوز کوبشی مطابق با استانداردها و تاییدیه‌های لازم برای کاربردهای خاص شما است.
• قیمت و اقتصادی بودن : در نهایت، قیمت جرم نسوز را با سایر محصولات مقایسه کرده و از نظر اقتصادی مناسبت‌ترین آن را انتخاب و تهیه کنید.

همچنین، ممکن است مشاوره از تولیدکننده یا کارشناسان صنعتی نیز به شما کمک کند تا جرم نسوز مناسبی را بر اساس نیازهای خاص شما انتخاب کنید.

قیمت جرم نسوز کوبیدنی چقدر است؟

قیمت جرم نسوز کوبیدنی، به عنوان یکی از مهمترین عوامل در انتخاب و استفاده از دیرگدازهای رمینگ، متغیر و تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارد. این دیرگدازها در بازار با واحد کیلوگرم به فروش می‌رسند، و بنابراین، هر تغییر در قیمت جرم نسوز مستقیماً تأثیرگذار بر هزینه و بهره‌وری در پروژه‌های ساخت و ساز و صنعتی خواهد بود. تیم ما با توجه به پیچیدگی و تغییرات مداوم در بازار، پیشنهاد می‌دهد که برای آگاهی از قیمت به روز انواع جرم نسوز کوبیدنی و سایر محصولات مرتبط، با کارشناسان ما تماس بگیرید. این کارشناسان قادرند به شما راهنمایی کامل در خصوص انتخاب محصولات مناسب با توجه به نیازها و شرایط خاص پروژه‌های شما ارائه دهند. برای اطلاعات بیشتر و برقراری ارتباط با تیم ما، می‌توانید از طریق راه‌های ارتباطی موجود در سایت با ما تماس حاصل فرمایید. همچنین، ما آماده‌ایم تا هر سوال یا استعلامی که در ذهن شما باشد را با دقت و به صورت تخصصی پاسخ دهیم. تضمین کیفیت و رضایت شما از محصولات ارائه شده، از اهمیت بالایی برخوردار است و تیم ما به عنوان مشاور تخصصی در زمینه صنعت نسوزها، همواره در خدمت شماست.