бесплатно рефераты скачать
  RSS    

Меню

Быстрый поиск

бесплатно рефераты скачать

бесплатно рефераты скачатьРеферат: Жаростойкие бетоны

Реферат: Жаростойкие бетоны

Содержание

Введение

Материалы для производства жаростойких бетонов

Требования к материалам для изготовления жаростойких бетонов

Расчет состава жаростойкого бетона

Список использованной литературы


Введение

Жаростойкий бетон — это специальный бетон, способный не изменять требуемые физико-механические свойства при длительном воздействии высокой температуры (свыше 200°С). В зависимости от вяжущего вещества различают жаростойкие бетоны на портландцементе и шлакопортландцементе, на высокоглиноземистом и глиноземистом цементе и на жидком стекле.

Жаростойкий бетон предназначается для промышленных агрегатов (облицовки котлов, футеровки печей и т.п.) и строительных конструкций, подверженных нагреванию (например, для дымовых труб). При действии высокой температуры на цементный камень происходит обезвоживание кристаллогидратов и разложение гидроксида кальция с образованием СаО. Оксид кальция при воздействии влаги гидратируется с увеличением объема и вызывает растрескивание бетона. Поэтому в жаростойкий бетон на портландцементе вводят тонко измельченные материалы, содержащие активный кремнезем.

Виды жаростойких бетонов

По предельно допустимой температуре применения жаростойкие бетоны подразделяются на 14 классов:

Класс Предельно допустимая температура применения, °С:
3 300
6 600
7 700
8 800
9 900
10 1000
11 1100
12 1200
13 1300
14 1400
15 1500
16 1600
17 1700
18 свыше 1800

По прочности на сжатие жаростойких бетонов в соответствии с СТ СЭВ 1406-78 установлены следующие классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40.

Различают жаростойкие бетоны следующих марок:

по средней плотности: D300; D400; D500; D600; D700; D800; D900; D1000; D1100; D1200; D1300; D1400; D1500; D1600; D1700; D1800;

по термической стойкости в водных теплосменах (бетоны плотной структуры со средней плотностью 1200-2900 кг/м3): Твд5, Твд10, Твд15, Твд25, Твд35, Твд40

по термической стойкости в воздушных теплосменах: Твз5, Твз10, Твз15, Твз20, Твз25 (бетоны плотной структуры 500-1100 кг/м3) Твз5, Твз10 (бетоны ячеистой структуры 600-1000 кг/м3)

по морозостойкости (бетоны плотной структуры со средней плотностью 1200-2900 кг/м3): F15, F25, F35, F50, F75

по водонепроницаемости (бетоны со средней плотностью 1200-2900 кг/м3): В2, В4, В6, В8

Для жаростойких бетонов марок средней плотности D300-D1100 термическая стойкость в водных теплосменах, морозостойкость и водонепроницаемость не нормируется. Для жаростойких бетонов марок по средней плотности D300 и D400 не нормируется термическая стойкость в воздушных теплосменах.

В зависимости от способа укладки и уплотнения бетонной смеси, различают жаростойкие бетоны: вибрированные, трамбованные, прессованные, торкретированные (нанесение пневмо- или механическим способом).


Материалы для производства жаростойких бетонов

Жаростойкий бетон изготовляют на портландцементе с активной минеральной добавкой (пемзы, золы, доменного гранулированного шлака, шамота).

Шлакопортландцемент уже содержит добавку доменного гранулированного шлака и может успешно применяться при температурах до 700°С. Портландцемент и шлакопортландцемент нельзя применять для жаростойкого бетона, подвергающегося кислой коррозии (например, действию сернистого ангидрида в дымовых трубах). В этом случае следует применить бетон на жидком стекле. Он хорошо противостоит кислотной коррозии и сохраняет свою прочность при нагреве до 1000°С.

Еще большей огнеупорностью (не ниже 1580°С) обладает высокоглиноземистый цемент с содержанием глинозема 65-80%; в сочетании с высокоогнеупорным заполнителем его применяют при температурах до 1700°С.

Столь же высокой огнеупорности позволяют достигнуть фосфатные и алюмофосфатные связующие: фосфорная кислота алюмофосфаты и магнийфосфаты.

Жаростойкие бетоны на фосфатных связующих можно применять при температурах до 1700°С, они имеют небольшую огневую усадку, термически стойки, хорошо сопротивляются истиранию.

Заполнитель для жаростойкого бетона должен быть не только стойким при высоких температурах, но и обладать равномерным температурным расширением.

Бескварцевые изверженные горные породы как плотные (сиенит, диорит, диабаз, габбро), так и пористые (пемза, вулканические туфы, пеплы) можно использовать для жаростойкого бетона, применяемого при температурах до 700°С.

Для бетона, работающего при температурах 700-900°С, целесообразно применять бой обычного глиняного кирпича и доменные отвальные шлаки с модулем основности не более 1, не подверженные распаду.

При более высоких температурах заполнителем служат огнеупорные материалы: кусковой шамот, хромитовая руда, бой шамотных, хроммагнезитовых и других огнеупорных изделий.

Требования к материалам для изготовления жаростойких бетонов

1. Вяжущее

В табл. 1 приведены виды вяжущих для жаростойкого бетона, нормативные документы, требованиям которых они должны отвечать, а также дополнительные требования, учитывающие специфику их применения в жаростойком бетоне.

 

Таблица 1

№ п.п. Вяжущее Нормативный документ Дополнительные требования
1 2 3 4
1 Портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, быстротвердеющий портландцемент ГОСТ 10178 Марка цемента не ниже 400. Для бетонов с предельно допустимой температурой применения выше 300 °С употребляют только с тонкомолотой добавкой
2 Шлакопортландцемент ГОСТ 10178 Марка не ниже 400. Необходимость введения тонко молотой добавки определяется величиной остаточной прочности бетона, которая должна быть не ниже требований табл. 9
3 Глиноземистый цемент ГОСТ 969-77 Марка цемента не ниже 400
4 Высокоглиноземистый цемент ТУ 21-20-60-84 и ТУ 6-03-339-78 Марка не ниже 400. Для бетонов, предназначенных для работы в условиях агрессивной водородной среды, содержание оксида железа не должно превышать 0,05 % и оксида кремнезема 0,1 %
5 Жидкое стекло силикат натрия растворимый

http://www.complexdoc.ru/ntd/483158

ГОСТ 13078

Модуль жидкого стекла 2,4-3. Модуль определяется по ГОСТ 13078-81*или по прил. 1. Плотность жидкого стекла 1,34-1,38г/см3

6 Ортофосфорная кислота ГОСТ 10678 Концентрация ортофосфорной кислоты 50 или 70 % в зависимости от состава бетона. Методика разведения кислоты дана в прил.2

2. Отвердители

Для обеспечения процессов твердения жаростойких бетонов на жидком стекле необходимо введение отвердителей, требования к которым приведены в табл. 2. Нефелиновый шлам является вторичным продуктом производства алюминия из нефелиновой породы и для употребления должен быть размолот до удельной поверхности, значения которой приведены в табл. 2. Шлаки, саморассыпающиеся в результате силикатного распада, так же являются вторичными продуктами ферросплавных и металлургических заводов и могут использоваться без дополнительного помола.

Таблица 2

№пп Отвердители Нормативный документ Дополнительные требования
1 Кремнефтористый натрий технический ТУ 6-08-01-1-81

Содержание Na2SiF6 не менее 93 %

2 Нефелиновый шлам -

Химический состав: СаО -50...... 55 %; SiO2 - 25 ... 30 %; FeO не более 4 %; Al2O3 - не более 5 %, п.п.п. - не более 4,5 %. Удельная поверхность не менее 2500 см2/г

3 Шлаки саморассыпающиеся в результате силикатного распада ТУ 14-11-181-79

Химический состав: SiO2 -25...... 30 %, СаО - 40...... 50 %, Fe2O3 + FeO не более 1 %, А12О3 - 4..8 % и других примесей не более 20 %. Удельная поверхность не менее 3000 см2/г

3. Тонкомолотые добавки

Тонкомолотые добавки вводят в жаростойкий бетон на портландцементе для связывания свободного гидроксида кальция и обеспечения стойкости бетона в условиях воздействия высоких температур; в жаростойкий бетон на жидком стекле - для повышения температуры применения, улучшения удобоукладываемости бетонной смеси и обеспечения плотной структуры бетона; в жаростойкий бетон на ортофосфорной кислоте - для обеспечения твердения, улучшения удобоукладываемости бетонной смеси и обеспечения плотной структуры бетона. Тонкомолотые добавки могут быть промышленного изготовления или приготовлены размолом соответствующих материалов до удельной поверхности не менее 2500 см2/г, в которых содержание свободных оксида кальция СаО и оксида магния MgО в сумме не должно превышать 3 %, а карбонатов - не более 2 %.

Виды тонкомолотых добавок и основные требования к ним приведены в табл. 3.

Таблица 3

№ п.п. Тонкомолотая добавка Нормативные документы, которым должны отвечать добавки Содержание основных компонентов, %0 Рекомендуется применять для бетонов
с предельно допустимой температурой, °С, не более с вяжущим
1 2 3 4 5 6
1 Шамотная ГОСТ 23037-78*

Аl2О3 - 28 - 45,

Fе2O3 - не более 5,5

1200 Портландцемент
1200 Быстротвердеющий портландцемент
1200 Жидкое стекло
1300 Ортофосфорная кислота концентрации 50 %
1400 То же, 70 %
2 Муллитокорундовая То же

Аl2О3-72-90, Fе2O3 -- не более 1,5

1800 Ортофосфорная кислота 70 %-й концентрации
3 Корундовая То же

Аl2О3 - св. 90, Fe2O3 - не более 1

1800 То же
4 Магнезитовая (периклазовая) То же MgO - не менее 80 1600 Жидкое стекло
5

Глиноземистый цемент (при снижении активности молоть до удельной поверхности 2500 см2/г)

ГОСТ 969-77 - 1000 Портландцемент
6

Силикат-глыба с удельной поверхностью 2500 см2/г

ГОСТ 13079-81* - 1000 То же
7 Бетонная из лома жаростойкого бетона на жидком стекле с шамотным заполнителем ТУ 21 ЛитССР15-76

Na2O - не более 4

1100
8 Бетонная из лома жаростойкого бетона на портландцементе с шамотным заполнителем ТУ 21 ЛитССР 49-80

СаО - не более 41, Аl2О3 - не менее 14

1100
9 Бетонная из лома жаростойкого бетона на глиноземистом цементе с шамотным заполнителем ТУ 21 ЛитССР 49-80

СаО -не более 25,

Al2O3 - не менее 33

1100
10 Кордиеритовая ГОСТ 20419-83*

Содержание минерала кордиерит не менее 80, MgO-12-14, Fe2O3 - не более 2,5

1100
11 Хромитовая -

MgO - менее 40,

Сr2О3 - не менее 25

600
12 Керамзитовая ГОСТ 9759-83

SiO2, - 55 - 80, Аl2О3 - 7 - 21

1000
13 Из катализатора ИМ 2201 отработанного ТУ 383021-78

Аl2О3 - 60 - 80, Сг2О3 - 10- 13, SiO2 - 8 - 10

1200

1100

Жидкое стекло
14 Из золы-унос ГОСТ 25592-83

Аl2О3 - не менее 20,

сульфатов в пересчете на SO3 - не более 4, потери при прокаливании не более 8

1100 Портландцемент
15 Из шлаков ферромарганца и силикомарганца -

SiO2-29 -35, Аl2О3 - 8 -9, CaO -42 -45, Fe2O3-0,9-l, MgO-7-8, SO3-2,5 -2,7, MnO-4,5 -8

800 Жидкое стекло
16 Из боя глиняного кирпича -

SiO2 - 55 - 80, Аl2О3 - 7-21

1000 Портландцемент
17 Из доменного, отвального, гранулированного и литого шлака ГОСТ 5578-76

СаО и MgO - в сумме не более 48, в том числе MgO - не более 10, сульфатов в пересчете на SO3 - не более 5

800 То же
18 Из обожженных отходов обогащения асбеста ТУ 21-РСФСР-1-297-84

SiO2-40-45, MgO-

23 - 37, СаО - 1 - 9

1200 Жидкое стекло
19 Из шлака гранулированного силикомарганца -

SiO2 - 44 - 50

1100 То же

Страницы: 1, 2


Новости

Быстрый поиск

Группа вКонтакте: новости

Пока нет

Новости в Twitter и Facebook

  бесплатно рефераты скачать              бесплатно рефераты скачать

Новости

бесплатно рефераты скачать

© 2010.