جرم نسوز ریختنی بدون سیمان

جرم نسوز ریختنی بدون سیمان، که به عنوان مواد نسوز روان شونده یا خودجریان نیز شناخته می‌شوند، نشانگر پیشرفت در ‏فناوری مواد دیرگداز هستند. جرم‌های نسوز ریخته‌گری بدون سیمان، به جرم‌هایی اطلاق می‌شوند که مطابق استاندارد ASTM کمتر از ۰٫۲% درصد CaO داشته باشند. با این روش می توان جرم‌هایی تا ۹۹% آلومینا را تولید نمود. برخلاف اتصال با سیمان که پیوندی هیدرولیکی ایجاد می‌کند و باعث تشکیل آب در پیوند شیمیایی می‌­شود، در جرم‌­های ریختنی با اتصال نانو سیلیس کلوئیدی چنین پیوندی تشکیل نمی‌شود و اتصال با ژلاسیون ایجاد می‌شود. بنابراین، اتصال سیلیسی شامل یک پیوند شیمیایی است که وقتی جرم ریختنی تحت حرارت‌دهی، آب‌زدایی می‌شود، شکسته نمی‌شود. از آنجا که آب از نظر شیمیایی پیوند برقرار نمی­‌کند، آب موجود در ساختار ژل، قادر است در دماهای بسیار کمی (۱۰۰درجه سانتیگراد) خارج شود. در نتیجه استحکام اولیه جرم های نانو باند در دماهای پایین‌تر و سریعتر انجام می‌شود که این موضوع مهمی در نصب جرم‌هاست. به طور معمول سرعت خشک شدن جرم‌های بدون سیمان حدود یک سوم جرم‌های سیمان دار است. همچنین به علت ایجاد یک شبکه سه بعدی، استحکام جرم‌های بدون سیمان در دماهای بالاتر بیشتر از جرم‌های کم سیمان و به طور کلی سیمان دار است. به طور کلی حضور سیمان در کنار سیلیس موجود در جرم، باعث می‌شود خواص گرم جرم افت کند. به همین دلیل است که در دهه های گذشته، توسعه جرم های سیمان دار از جرم‌های پر سیمان شروع شده و به سمت جرم‌های متوسط سیمان، کم سیمان و فوق کم سیمان پیش رفته است.

Category:
5/5 - (2 امتیاز)

جرم نسوز ریختنی بدون سیمان، به دلیل خصوصیات منحصر به فرد و قابلیت تطبیق پذیری و مقاومت حرارتی بالا آن تا دمای فراتر از 3000 درجه سانتی گراد، مورد توجه و محبوبیت قرار گرفته‌است و برای کاربردهای با دمای بالا که به استحکام و دوام حرارتی بالا نیاز دارند، طراحی و تولید شده است. مقاومت و مشخصات مکانیکی ‏ویژه دیرگدازهای ریختنی بدون سیمان، استفاده از آنها را در صنایع مختلفی مانند صنعت آهن و فولادسازی، ریخته‌گری و پتروشیمی که دمای بالای قابل توجه یک چالش همیشگی است، ضروری می‌سازد.

جرم فرانسوز بدون سیمان در هسته خود، یک دیرگداز ریختنی بامواد اولیه انتخاب شده از مجموعه سنگدانه ‏ها، چسباننده ها و مواد افزودنی است که به طور دقیق برای ایجاد یک ساختار پایدار بدون سیمان ‏طراحی شده است. برخلاف سایر دیرگدازهای سنتی که برای اتصال به سیمان های هیدرولیک مانند سیمان پرتلند متکی بودند، ریخته گری‌های فرانسوز ‏بدون سیمان از این رویکرد معمولی جدا می‌شوند. در ازای آن از عناصر اتصال جایگزین مانند سیلیس کلوئیدی، ‏آلومینا واکنش‌پذیر یا سایر چسب‌های تخصصی استفاده می‌کنند تا یک ماده نسوز با خواص منحصر به فرد ایجاد کنند. ‏این رویکرد نوآورانه نه تنها معایب جرم‌های نسوز پایه سیمانی را از بین می‌برد، بلکه طیف ‏وسیعی از مزایا را معرفی می‌کند که استفاده از آن را در محیط‌های مختلف صنعتی و تجاری ضروری می‌کند. ‏این دیرگدازهای بدون سیمان، مزایای متعددی از نظر نصب، عملکرد و دوام را نسبت به انواع ماتریس‌های دیرگداز ریختنی با سیمان متوسط، جرم نسوز کم سیمان و جرم دیرگداز فوق‌العاده کم سیمان با پیوند دهنده‌های سیمانی ارائه می‌دهند.

ارتباط میان ویژگی‌ و عملکرد موثر جرم نسوز ریختنی بدون سیمان

مزیت پر اهمیت دیرگدازهای بدون سیمان نسبت به جرم های با محتوای سیمان این است که به دلیل افزودن بایندر مخصوص در جرم، این بایندر در جرم‌های بدون سیمان به صورت توزین شده و آماده است، بر خلاف دیرگدازهای با محتوای سیمان که ممکن است به علت خطای اپراتور، درصد بیشتر یا کمتری آب مخلوط گردد. این جرم‌ها دقیقا به اندازه مناسب دارای بایندر خواهند بود و خطای اپراتوری در نصب آنها ایجاد مشکل نخواهد کرد.

جریان‌پذیری یا روان شوندگی از ویژگی های برجسته و استثنایی ماتریس نسوز ریختنی بدون سیمان است که به آن اجازه می‌دهد بدون نیاز به ویبره یا کوبش زیاد در انواع قالب‌ ‏با اشکال منظم و نامنظم، ریخته یا پمپ شود. این ویژگی علاوه بر اینکه منجربه صرفه جویی در زمان و نیروی کار می‌شود، بلکه پوشش ‏یکنواخت و دقیق تجهیزات با دمای بالا را تضمین می‌کند.

ماتریس فرانسوز بدون سیمان به نحوی طراحی شده است که ‏مقاومت خوبی در برابر تأثیرات شیمیایی صنایعی که با مواد شیمیایی و فرآیندهای تهاجمی سروکار دارند، فراهم می‌کند‎.‎‏ میزان کم تخلخل در آن، قابلیت اطمینان را بیشتر می‌کند و خطر نفوذ سرباره و فلز مذاب را در ‏کاربردهای حیاتی کاهش می‌دهد. شما می توانید با انتخاب دیرگداز ریختنی بدون سیمان، به نگهداری انرژی و دمای پایدار عملیاتی ‏در محیط‌های پر تقاضا کمک کنید. ‏

جرم‌های نسوز پایه سیمانی، بسیار آسیب پذیر و حساس هستند اما در مقایسه با جرم‌های نسوز ریختنی بدون سیمان عموما با دقت بالاتری ترکیب می‌شوند و با سرعت بیشتری نصب  و نگهداری می‌شوند. سهولت نصب نه تنها منجربه کاهش هزینه‌های اجرا و نیروی کار می‌شود، بلکه خطر نقص ساختاری را که می‌تواند ‏عملکرد پایدار را به خطر بیندازد، به حداقل می‌رساند و علاوه بر این، ثبات و پایداری دمایی را تضمین می‌کند. بدین منظور، ‏ریخته‌گری‌های بدون سیمان می‌توانند در دماهای بسیار بالا به صورت قابل توجهی بدون ترک یا پوسته شدن، مقاومت کنند و عمر ‏مفید طولانی‌تر و به مراتب  نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به جرم‌های ریخته گری معمولی یا سنتی داشته باشند. ‏

جرم‌های دیرگداز سنتی، ریخته‌گری‌های دیرگداز کم سیمان و دیگر جرم‌های نسوزی که اجزای آن با سیمان پرتلند پیوند می‌خورند، فرآیند پیچیده‌ای بمنظور نصب و اجرا دارند. این فرآیند شامل تشکیل دوغاب با مخلوط کردن مواد خشک با آب است سپس این دوغاب به ‏ناحیه مورد نظر اعمال می‌شود و یک دوره عمل آوری را طی می کند و در طی آن ممکن است جرم دچار ترک ‏خوردگی یا پوسته شدگی شود.

جرم نسوز بدون سیمان کجا استفاده می شود؟

دیرگداز ریختنی بدون سیمان، می‌تواند در سطوح مختلف در معرض حرارت و خوردگی ناشی از گازها و مایعات، در مناطقی که دسترسی به آن‌ها سخت است، ریخته و نصب شود. این دسته از دیرگدازها ‏کمتر در معرض تخریب حرارتی هستند. مکانیزیم پیشرفته جرم نسوز بدون سیمان، منجر به مقاومت فوق العاده در برابر شوک ‏حرارتی می‌شود و این جرم های نسوز را برای کاربردهایی که تغییرات دمایی سریع و شدید را شامل می‌شوند، مانند تاثیر جرم نسوز بر کارایی کوره ها، ‏زباله سوزها و دیگر کاربردهای در معرض حرارت مداوم و تنش‌های ناشی از آن، ایده آل می‌سازد.‏

دیرگداز بدون سیمان به عنوان یک راه حل همسو با محیط‌ زیست و اقتصاد برای بسیاری از صنایع کاربرد دارد. این مواد ‏نه تنها به بهبود کارایی و کیفیت در شرایط دمایی بالا کمک می‌کنند بلکه باعث حفظ منابع طبیعی و کاهش ‏آلودگی محیط زیست نیز می‌شوند. از این رو، استفاده از ریخته گری‌های بدون سیمان به عنوان جزء اصلی در صنایعی که ‏به مقاومت در برابر نیروهای حرارتی یا مقاومت به شرایط سخت نیاز دارند، توصیه می‌شود تا علاوه بر کاهش نگرانی‌های محیط ‏زیستی، به بهبود عملکرد و اقتصادی‌تر شدن مسیر کمک شود‎.‎

برآورد قیمت دیرگداز ریختنی بدون سیمان

جرم نسوز ریختنی بدون سیمان، بر اساس واحد کیلوگرم در بازار به فروش می‌رسد. ارائه یک قیمت واحد به دلیل وجود تنوع در محصول دشوار است زیرا قیمت انواع آن، بنابر نوع اجزا تشکیل دهنده، مقدار اختلاط اجزا، برند سازنده محصول و… متغییر است. به همین خاطر، پیشنهاد می‌شود برای کسب اطلاعات بشتر و استعلام به روز از قیمت جرم ریختنی بدون سیمان و دیگر انواع بتن و جرم نسوز، با کارشناسان ما در افزیر تماس حاصل فرمایید.

مشخصات مکانیکی

NCC 95 NCC 85 NCC 65
حداکثر دمای سرویس °C 1800 1760 1700
Al2O3 (%) 94.2 85.5 64.2
SiO2(%) 5.1 9.6 31.5
cao (%) 0.1 0.2 0.1
چگالی ظاهری (g/cm3) 3.01 2.78 2.49

 

مشخصات فیزیکی

شکل ظاهری مخلوط پودری خشک
زمان مجاز برای نگهداری 8  ماه
شرایط نگهداری به دور از رطوبت و نور مستقیم خورشید و در فضایی سرپوشیده

 

ویژگی‌ها

  • مقاومت بالا در برابر سایش
  • مقاومت بالا در برابر خوردگی
  • مقاومت بالا در برابر شوک های حرارتی
  • خلل و فرج بسیار ریز وضد نفوذ
  • حاوی آهک کمتر از 1 درصد
  • سهولت در نصب و اجرا
  • دوام و پایداری در درازمدت
  • مقاومت خمشی و فشاری بالا

کاربردها

  • صنعت فولاد در نقش تعمیر و حفاظت از پوشش‌های نسوز
  • صنایع پتروشیمی و نفت و گاز
  • صنعت سیمان
  • صنعت مس و  آلومینیوم
  • کوره‌های آهک

روش اجرا

در روش اجرای جرم ریختنی بدون سیمان، به منظور اماده سازی مخلوط، نسبت میزان آب مصرفی در ترکیب نهایی بسیار تاثیرگذار است. به همین دلیل اجرا و نصب این ماده دیرگداز به نسبت دیرگدازهای معمولی به مراتب از اهمیت و حساسیت به سزایی برخوردار است. بدین منظور پیشنهاد می شود جهت برخورداری از کیفیت مناسب محصول، قدم به قدم مراحلی که در ادامه بیان شده را انجام نمایید:

اقدامات ایمنی: همیشه با رعایت دستورالعمل‌های ایمنی و استفاده از تجهیزات حفاظت فردی مناسب، اقدامات ایمنی لازم را انجام دهید. در هنگام کار با دیرگداز بدون سیمان، از تهویه مناسب محیط کار اطمینان حاصل کنید.‏

آماده سازی سطوح: سطحی که قرار است با دیرگداز ریختنی بدون سیمان روکش شود یا قالبی که قرار است ‏جرم در آن ریخته شود، تمیز، خشک و عاری از گرد و غبار، آلودگی و مواد سست باشد. ماده نسوز موجود پوشش داده شده قبلی و آسیب ‏دیده یا خراب را بردارید و برای آماده سازی سطح، می‌‎توانید از برس سیمی، فرز، چکش و… استفاده ‏کنید. توجه داشته باشید که قالب نباید دچار زنگ زدگی باشد و باید صاف و بدون ناهمواری باشد. قالب باید به راحتی باز و ‏بسته شود، سپس دیوارهای قالب باید روغن کاری شود تا از چسبیدن جرم به دیواره های قالب، جلوگیری شود.‏

مخلوط کردن: ابتدا مواد پودری خشک داخل کیسه را به یک مخلوط کن یا سطح صاف انتقال دهید سپس به مدت یک دقیقه مخلوط خشک را هم می زنید و سپس به آرامی آب را به مقدار مناسب به نسبت 4 درصد وزنی به آن اضافه کرده و معمولا توصیه می شود به مدت 5 دقیقه هم زده شود تا کاملا مخلوط شود و به یک قوام یکنواخت برسید. در انتها برای اطمینان از آماده به مصرف بودن جرم نسوز بدون سیمان، جریان‌پذیری را با استفاده از آزمون اسلامپ بسنجید. اگر جرم نسوز میزان جریان‌پذیری مورد نیاز را فراهم کند، ‏محصول آماده استفاده خواهد بود‎.‎

نصب و اجرا: ترکیب آماده مصرف را با استفاده از ماله روی سطح یا ‏داخل قالب آماده شده به صورت کاملا یکنواخت بریزید و از یکنواختی اطمینان حاصل کنید. زمان گیرش این ماده دیرگداز بسیار سریع می‌باشد. ازین رو پس از تنظیم نهایی قطعه یا سطح پوشش داده شده قابل استفاده خواهد بود.

کیورینگ یا عمل آوری: مواد نسوز تازه اعمال شده باید مطابق با توصیه های سازنده عمل آوری شود. فرآیند پخت معمولاً شامل خشک ‏کردن آهسته مواد برای جلوگیری از ترک خوردن آن است که ممکن است به شرایط دما و رطوبت کنترل شده نیاز داشته ‏باشد.‏

خشک کردن: پس از پایان عمل آوری اولیه، فرآیند خشک کردن را شروع کنید. سپس دما را به تدریج تا سطح عملکرد تجهیزات یا برنامه خود ‏افزایش دهید تا رطوبت باقیمانده از بین برود. این فرآیند باید به آرامی انجام شود تا قطعه یا پوشش نسوز با تغییرات دما ‏سازگار شود. در طول گرم کردن اولیه، مراقب هرگونه نشانه از استرس یا ترک در پوشش جرم نسوز باشید. برای جلوگیری از ‏شوک حرارتی و ترک از یک برنامه گرمایش کنترل شده پیروی کنید.‏

بهره برداری و نگهداری: هنگامی که ماتریس دیرگداز به دمای عملیاتی مورد نظر رسید، آماده‌ی استفاده در فرآیند صنعتی می‌باشد. به طور منظم وضعیت جرم نسوز را در حین کار کنترل کنید و در صورت نیاز تعمیر و نگهداری را انجام ‏دهید تا از طول عمر و عملکرد آن اطمینان حاصل کنید.‏

توجه: رعایت اصول اجرا طبق دستورالعمل‌های خاص تولید کننده محصول، الزامی است. زیرا روش های عمل آوری و زمان پخت ‏ممکن است بسته به نوع محصول متفاوت باشد. علاوه بر این، الزامات منحصر به فرد برنامه خود را در نظر بگیرید و به ‏استانداردهای صنعتی و بهترین شیوه‌های نصب و نگهداری جرم‌های نسوز توجه کنید.‏

محدودیت‌های اجرا

  • قالب مورد استفاده برای ماتریس دیرگداز بدون سیمان، باید بی‌عیب و نقص، بدون هیچ نوع خوردگی و آلودگی ممکن ‏باشد‎.‎
  • در فرآیند اختلاط و آماده‌سازی ترکیب جرم ریختنی بدون سیمان، از آب با مشخصات ‎ pH ‎بین 6 تا 8 و دمای محیطی ‏بین 15 تا 25 درجه سانتی‌گراد استفاده شود‎.‎
  • جرم ریختنی بدون سیمان  از حساست بالایی در اجرا برخوردار است از این رو نسبت مقدار دقیق آب بسیار مهم است زیرا حجم آب مورد ‏استفاده برای آماده‌سازی جرم نباید از حد استاندارد مشخص شده در دیتاشیت محصول بالاتر رود‎.‎
  • برای توزیع یکنواخت مخلوط جرم ریختنی بدون سیمان، می‌توانید از میکسرهای پارویی  استفاده کنید ولی از ماله استفاده نشود.
  • بهترین دمای مناسب محیط برای اجرای مخلوط‌های نسوز ریختنی بدون سیمان در حدود دمای 10 الی 30 درجه سانتی‌گراد قرار دارد. توصیه می شود در دماهای ‏زیر 10 درجه سانتی‌گراد، تحت نظر کارشناس از شتاب‌دهنده‌ها استفاده شود‎.‎
  • جرم ریختنی بدون سیمان باید در مدت زمان حدود 15 دقیقه نصب شود‎.‎
  • جرم ریختنی بدون سیمان نباید دچار یخ‌زدگی و انجماد درآید، زیرا انجماد آب درون جرم ممکن است مشخصات ‏مکانیکی ساختار را تهدید کند‎.‎

شرایط انبار و نگهداری جرم نسوز ریختنی بدون سیمان به این صورت است که باید این محصول توسط تولیدکننده در کیسه‌های 25 کیلوگرمی و در شرایط محیطی مقاوم در برابر رطوبت، ‏انبار شود. این کیسه ها که حاوی مخلوط پودری خشک جرم نسوز هستند به منظور جلوگیری از تخریب، باید در مکانی مسقف به دور از نور خورشید نگهداری شوند. ‏هنگام جابجایی و حمل و نقل کیسه‌ها نباید پرتاب شوند زیرا ضربه ممکن است توزیع دانه‌بندی جرم را بهم بریزد و کیفیت محصول را تحت تاثیر قرار دهد. علاوه براین نباید بیشتر از 3 کیسه جرم ‏ریختنی بدون سیمان را روی هم انباشت زیرا منجر به ایجاد تراکم بیش از حد و سخت شدن مواد پودری داخل کیسه می شود. مدت زمان انبار و نگه‌داری این محصولات در بهترین حالت به مدت ‏‏8 ماه می‌باشد و جهت نگهداری بیشتر از این مدت باید با کارشناسان مرتبط مشورت حاصل شود زیرا نگهداری درست و اصولی، به افزایش عمر مفید محصول و تضمین عملکرد بهتر و حفظ کیفیت آن ‏کمک شایانی می‌کند.‏

تماس با کارشناسان فنی و فروش سازپاد