جرمهای ریختنی نسوز که با سیمان نسوز IRC40 ساخته می شوند
تعریف جرم ریختنی نسوز Castable Refractory :
مخلوطی از دانه های نسوز و یک سیمان هیدرولیک نسوز را گویند. این مخلوط، هنگام به کارگیری، با آب آمیخته شده و در محل ریخته کوبیده یا پاشیده می شود. جرم های ریختنی بطور کلی دو نوع اند:
- سنگین :
- جرمهای ریختنی سنگین یک ساختار یکپارچه فشرده بوجود می آورند که دارای استحکام است و ضربه وسایش و بار را در دماهای بالا تحمل می کند.
- سبک :
- جرم های ریختنی سبک یک ساختار متخلخل و در نتیجه عایق می سازند.
دانه های نسوز
جرم های ریختنی نسوز متنوعی با انواع دانه های نسوز برای کاربردهای مختلف ساخته می شود. آنچه که در اینجا مورد نظر است دانه های نسوزی است که با سیمان نسوز فوندو یک جرم ریختنی را تشکیل می دهند. متداولترین این دانه های نسوز، خاک نسوز پخته شده یا شاموت است. جرم ریختنی ساخته شده با شاموت و سیمان نسوز فوندو تا حداکثر ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد کاربرد دارد. در صورتیکه علاوه بر شاموت در جرم ریختنی دانه های سبک مثل پرلیت، ورمیکولیت، دیاتومیت پخته شده ، پوزولان، سرباره و از این قبیل هم استفاده شود این جرم ریختنی سبک خواهد شد و در محل کاربرد بصورت عایق عمل خواهد کرد.
ساخت یک جرم ریختنی نسوز
در جدول زیر میزان دانه های شاموت و سیمان نسوز فوندو برای ساخت بتن های با ضخامت های مختلف آورده شده است. از آنجا که شاموت های مورد مصرف می توانند وزن حجمی و وزن مخصوص های متفاوتی داشته باشند در اینجا میزان مصرف دانه های شاموت بر حسب لیتر برای یک متر مکعب بتن داده شده است و با این فرض که وزن مخصوص شاموت ۲.۵ و وزن حجمی آن ۱۲۵۰ کیلوگرم در هر مترمکعب باشد. اعداد جدول تکمیل شده اند. با استفاده از اعداد ارائه شده در این جدول میتوان درصد موارد مصرف دانه های هر شاموت بخصوص را تعیین کرد .
| مناسب برای ضخامت | دانه بندی (میلیمتر) | مقدار برای یک متر مکعب | مقدار لازم برای هر 50 کیلوگرم فوندو | |||
| دانه ها (لیتر) | سیمان (کیلوگرم) | آب (لیتر) | دانه ها (لیتر) | آب (لیتر) | ||
| ملات بین آجرها | 0-0.2 0.2-2 | 320 680 | 600 | 320 | 27 57 | 27 |
| 2-5 سانتی متر | 0-0.2 0.2-2 2-5 | 210 520 420 | 500 | 270 | 22 54 44 | 27 |
| 5-15 سانتی متر | 0-0.2 0.2-2 2-5 5-10 | 175 410 350 365 | 400 | 250 | 25 49 40 45 | 31 |
جرم ریختنی سبک (عایق)
در این نوع جرم های ریختنی شاموت استحکام مکانیکی را تامین می کند و دانه های سبک مثل پرلیت، ورمیکولیت، دیاتومیت و غیره خاصیت عایق بودن به جرم می بخشند.
در اینجا یک نوع جرم ریختنی سبک با استفاده از پرلیت که نسبت به سایر دانه های سبک در ایران فراوان تر است را معرفی می نماییم .
مواد تشکیل دهنده جرم ریختن سبک تیپ ۱۲۰۰ (حداکثر دمای سرویس دهی C۱۲۰۰) :
- شاموت ۳۶ درصد تماما با دانه بندی 1 .0-0 میلی متر
- سیمان فوندو ۳۴ درصد
- پرليت ۳۰ درصد دانه درشت 2-0.5 میلیمتر
- دانه بندی کلی جرم ریختنی حداقل ۷۰ درصد زیر 0.1 میلیمتر و حداکثر پنج درصد بالای ۱.۷ میلیمتر باید باشد.
کاربرد :
۱: کاربرد جرم ریختنی سنگین (جرم های ریختنی که با سیمان فوندو ساخته می شوند):
این جرم استحکام سرد بالایی دارد، در دماهای متوسط هم استحکامش را حفظ می کند در دماهای بالا یک باند قوی سرامیکی شکل می گیرد و لذا در تمام محدوده دمایی کاربردش از استحکام خوبی برخوردار است. این جرم عمدتا کاربردهای عمومی دارد از جمله در کوره های عملیات حرارتی، کف واگنهای کوره تونلی، دودکش ها، لایه نسوز قسمت زنجیر کوره های دوار، قسمت زیرین کف و پشت لایه اصلی بسیاری از انواع کوره های ذوب، چاله خاکستر دیگ های بخار، موج شکن ها ، هاپرها و … از این قبیل
۲: کاربرد جرم های ریختنی سبک (عایق):
این جرم ها بسته به دمای کاربرد و میزان عایق بودن و استحکام مورد نیاز در انواع متنوع قابل ساخت هستند. این جرمها در انواع کورههای صنعتی، دیگهای بخار، زباله سوزها، دودکشها و همچنین لایه پشت کار سایر نسوزها بعنوان عایق بکار می روند.