جرم نسوز کوبیدنی (Ramming Refractory Mass)، از انواع جرم‌های دیرگداز بی شکل می‌باشد که با روش ویبره یا کوبش نصب و اجرا می‌شود و از ترکیباتی مانند سنگدانه‌های نسوز با دانه بندی ریز به همراه چسب یا بایندر و با یا بدون آب یا سایر افزودنی‌های مایع تشکیل شده است. این مواد بدون نیاز به افزودن آب یا مقدار بسیار کم و با حرارت (در دمایی بالاتر از دمای محیط)، تنظیم و سخت می‌شوند و انواع آن ها بر اساس ترکیبات تشکیل دهنده بر پایه سیلیسی، کربنی، آلومینایی، منیزیمی، دولومیتی و زیرکونیومی می‌باشد. این ماده مقاوم در برابر دماهای بالا، حملات شیمیایی و تنش‌های مکانیکی است که در صنایع مختلف به وفور به کار می‌رود. کاربرد رایج آن به عنوان پوشش لایه داخلی و لایه عایق در کوره‌ها می‌باشد تا از خوردگی و سایش کوره جلوگیری کند و بسیار مناسب کوره‌های القایی و قوسی است.
جرم نسوز کوبیدنی به دلیل ویژگی‌های خاص خود از جمله مقاومت بالا در برابر حرارت، فشار، خوردگی و سایش، در فرآیندهای صنعتی با دمای حرارتی بالا و عملکرد داخلی انواع کوره‌ها، ترمیم و تعمیر تجهیزات در صنایع مختلف مانند تولید فولاد، سیمان، آلومینیوم، تولید شیشه و…، ساخت و نگهداری پوشش‌های نسوز مورد استفاده قرار می‌گیرد و از واکنش‌های شیمیایی مواد نیز محافظت می‌کند. بطور کلی ماتریس‌های دیرگداز کوبیدنی، مخلوط هایی با قابلیت تطبیق پذیری و شکل پذیری می‌باشند که به آسانی فشرده‌سازی می‌شوند و روش نصب و اجرای آنها از طریق کوبیدن توسط کوبه‌های مکانیکی یا پنوماتیکی است. ماتریس‌های دیرگداز به طور دقیق مهندسی شدهاند تا در شرایط سخت و شدید، مقاومت کنند. ترکیبات تشکیل دهنده این ماتریس دیرگداز شامل سنگدانه‌های نسوز، چسب‌ها (بایندرها) و افزودنی‌ها می‌باشد.
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. از کاربردهای جرم نسوز کوبیدنی می‌توان به پوشش‌دهی دیوارهای کوره‌ها، ایزولاسیون حرارتی، خنک‌کاری و پوشش سطوح مستقیم گرم، پیش‌بندها و باربندها اشاره کرد. عامل اصلی که در اثربخشی جرم نسوز کوبیدنی تاثیرگذار است انتخاب سنگدانه های نسوز تشکیل دهنده جرم نسوز کوبشی می‌باشد که غالبا براساس نیازهای عملیاتی خاص و شرایط دمایی تجهیزات انتخاب می‌شوند. این سنگدانه‌ها که شامل موادی مانند آلومینا، منیزیم و کاربید سیلیکون می‌باشند، توسط چسباننده‌هایی مانند خاک رس، سیمان یا سیلیس کلوئیدی به یکدیگر متصل می‌شوند و منجر به پایداری و طول عمر عایق می‌شوند. همچینین مواد افزودنی تشکیل دهنده نیز یکسری خصوصیات مهم مانند هدایت حرارتی، مقاومت در برابر فرسایش و مقاومت در برابر شوک حرارتی را افزایش می‌دهند.
عموماً جرم دیرگداز کوبیدنی مورد استفاده در صنعت به دلیل قرارگیری در معرض سرباره به سه گروه اسیدی، بازی و خنثی تقسیم می‌شوند و همچنین براساس عناصر پایه تشکیل دهنده به سه دسته‌بندی عمده شامل جرم‌های نسوز سیلیسی (خاک نسوز سیلیسی)، جرم‌های نسوز آلومینایی، جرم‌های نسوز منیزیایی تقسیم می‌شود. که در ادامه به توضیح این دسته بندی می‌پردازیم.
ماتریس دیرگداز سیلیسی از درصد زیادی Sio2 (دی اکسید سیلسیم)، اکسید آلومینیوم (Al2O3) و اکسید آهن (Fe2O3) تشکیل شده است که به علت سهولت در نصب و مقرون به صرفه بودن و مقاومت دمایی تا حداکثر دمای 1650 درجه سانتیگراد از پرکاربردترین جرم‌های نسوز کوبشی به حساب می‌آید که بیشتر جهت عایق کاری نسوز جداره کوره‌های القایی و پاتیل‌ها کاربرد دارد. 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 نسوزی است که درصد بالای آلومینا حدود 40 تا 90 درصد و در کنار آن، سیلس، منیزیم، خاک رس نسوز و سایر مواد افزودنی تشکیل شده و این ترکیبات سبب شده که در معرض اسید یا قلیا خنثی عمل کند. این ماده به عنوان یک عایق یا آستر محافظ در برابر خوردگی و فرسایش در انواع جداره هایی که روی آنها نصب شده در برابر شوک‌های حرارتی، حملات شیمیایی و فشار بالا محافظت می‌کند. علاوه براین، از این ماده می‌توان به منظور ذوب کردن آهن یا فولاد در حضور سرباره اسیدی یا بازی نیز استفاده نمود لذا کاربرد اصلی آن در صنعت فولادسازی، صنعت آلومینیوم و سرامیک می‌باشد. همچنین این جرم، در ساخت آجرهای نسوز آلومینایی که از بوکسیت، هیدروکسید آلومینا، خاک رس و سایر مواد تشکیل می‌شوند نیز کاربرد دارد.
اگر سرباره‌های درون کوره یا دیگر تجهیزات صنعتی دارای خاصیت قلیایی باشند، استفاده از جرم‌های منیزیتی بسیار پرکاربردتر است زیرا به دلیل داشتن خاصیت قلیایی این ماده در برابر واکنش‌های شیمیایی خنثی عمل می‌کند. این مواد در برابر حرارت بالا مقاومت به شدت خوبی از خود نشان می‌دهند و به عنوان پوششی نسوز مونولوتیک (یکپارچه) و ایده‌آل در صنایع گوناگون کاربرد داشته باشد.
دانستن این نکته نیز حائز اهمیت می‌باشد که عناصری مانندAl2O3 (آلومینیوم اکسید)، SiO2 (دی اکسید سیلیسیم)، Fe2O3 (اکسید آهن)، TiO2 (تیتانیوم دی‌اکسید)، Cao (کلسیم اکسید)، Mgo (منیزیم اکسید)، Cr2o3 (کروم اکسید) و Na2o+K2o+Li2o، در ترکیبات تمامی انواع ماتریس‌های دیرگداز کوبشی موجود می‌باشند و تنها وجه تمایز اینها در درصد اختلاط این عناصر می‌باشد که انواع مختلف جرم نسوز کوبیدنی با خواص TMC (ویژگی‌های حرارتی، مکانیکی و شیمیایی) متنوع را خلق می‌کنند.
موارد مهمی که هنگام خرید به منظور انتخاب بهترین نوع جرم دیرگداز باید به آن توجه کنیم عبارتند از:
| شکل ظاهری | مخلوط پودری خشک |
| زمان مجاز برای نگهداری | 8 ماه |
| شرایط نگهداری | در فضایی سرپوشیده به دور از رطوبت و نور مستقیم خورشید، نگهداری شود. |
| RRM–AL30-90 | RRM–G80-95 | RRM–SI97 | |
| خاصیت شیمیایی | خنثی | بازی (قلیایی) | اسیدی |
| حداکثر دمای سرویس °C | 1850 – 980 | 1750 – 1600 | 1700 – 1650 |
| Al2O3 (%) | 91 – 31 | 10.1 – 0.3 | 0.5 -0.3 |
| SiO2 (%) | 28 – 0 | 3.5 – 0.9 | 97 |
| Mgo (%) | 54 – 0 | 94 – 72 | — |
| Tio2 (%) | 2.5 – 0 | — | — |
| Fe2o3 (%) | — | 7.8 – 0.5 | 0.5 – 0.1 |
| cao (%) | — | 2.8 – 1.5 | — |
| Cr2o3 (%) | — | 7.5 – 0 | — |
| Na2o+K2o+Li2o (%) | — | 0.1 – 0 | — |
| چگالی ظاهری (g/cm3) | 3.15 -2.4 | 2.75 – 2.46 | 2.20 – 1.79 |
به منظور اجرای صحیح و اصولی ماتریس دیرگداز کوبیدنی، رعایت تمامی مراحل زیر اکیدا توصیه می‌شود.
آماده سازی سطح نصب : پیش از هر اقدامی اطمینان حاصل شود که محیط نصب جرم نسوز عاری از هرگونه آلودگی، آلاینده، گرد و غبار، بقایای پوشش های نسوز قبلی و آسیب دیده و … بوده زیرا وجود آلودگی، می‌تواند ساختار و یکپارچگی جرم را پس از نصب، تهدید نماید.
اختلاط : دستورالعمل‌های سازنده را برای تهیه و آماده‌سازی جرم نسوز رمینگ دنبال کنید. به طور معمول، جرم نسوز کوبیدنی در دو حالت کاملا خشک و نیمه مرطوب، استفاده می‌شود. در حالت خشک، کافیست تا پودر جرم نسوز کوبیدنی را از کیسه خارج و به خوبی مخلوط کنید. حالت نیمه مرطوب، شامل ترکیب مواد نسوز با مقدار مناسب آب و هر گونه افزودنی مورد نیاز است.
اجرا : مخلوط‌های نسوز کوبشی با دو روش زیر، اجرا می‌شوند :
پخت و خشک کردن : پس از کوبش و اجرای جرم نسوز کوبیدنی، اجازه دهید تا جرم خشک شود. تنظیم و گیرش جرم نسوز کوبیدنی، شامل یک فرآیند گرمایش کنترل شده برای حذف هر گونه رطوبت باقی مانده و تقویت بیشتر مواد است. زمان پخت و دما بسته به ماده نسوز خاص مورد استفاده می‌تواند متفاوت باشد. برای اطمینان از عملکرد مطلوب، از توصیه‌های دیتاشیت محصول برای پخت پیروی کنید.
بازرسی و کنترل کیفیت : بررسی‌های کیفیت را انجام دهید تا اطمینان حاصل شود که پوشش نسوز مطابق با مشخصات و استانداردهای مورد نیاز است. این ممکن است شامل آزمایش چگالی، ضخامت و یکپارچگی آستر باشد. به طور منظم پوشش نسوز را بازرسی و نگهداری کنید تا هرگونه علائم سایش یا آسیب را شناسایی کنید. برای افزایش طول عمر آستر، بخش‌های آسیب دیده را به سرعت تعمیر یا تعویض کنید.
جرم نسوز کوبشی، باید در انباری مسقف دور از تابش نور خورشید و رطوبت و همچنین در کیسه‌های مخصوص تعبیه شده توسط سازنده محصول، نگهداری شود. علاوه براین در حین جا به جایی کیسه ها از پرتاب کردن آنها خودداری کرده زیرا ممکن است توزیع دانه‌بندی مخلوط به هم بریزد و همچنین بیشتر از 3 کیسه روی هم انباشت نشوند زیرا به علت فشار ممکن است مخلوط سفت شود. در شرایط مساعد و بهینه، جرم نسوز کوبیدنی را می‌توان تا 8 ماه در انبار نگهداری نمود.
