Строительные материалы. Керамические материалы и изделия

Содержание

Слайд 2

СМ 2016 керамика Термины технологии керамики Керамикой называют искусственные каменные материалы

СМ 2016 керамика

Термины технологии керамики

Керамикой называют искусственные каменные материалы и изделия,

получаемые в процессе технологической обработки минерального сырья, способного при затворении водой образовывать пластичное тесто, которое формуется, затем в высушенном состоянии обладает небольшой прочностью, а после обжига приобретает камнеподобные свойства.
Керамические материалы – это искусственные каменные материалы, полученные из глинистого сырья и смесей его с органическими и минеральными добавками.
Керамический черепок – это искусственный каменный материал, из которого состоят керамические изделия после обжига.
Слайд 3

СМ 2016 керамика Сырьевые компоненты для производства керамических материалов Глинистое сырье

СМ 2016 керамика

Сырьевые компоненты для производства керамических материалов

Глинистое сырье
осадочная горная

порода, продукт выветривания изверженных полевошпатных горных пород природная смесь
гидратированных алюмосиликатов
Размер зерен (частиц) менее 0,005 мм
Основные глинистые минералы
Каолинит Al2O3·2SiO2·2H2O Монтмориллонит Al2O3·4SiO2·4H2O

Добавки
отощающие
пластифицирующие
порообразующие
плавни
специальные
разувлажняющие
нейтрализующие
окрашивающие
отбеливающие
для повышения
морозостойкости

Слайд 4

СМ 2016 керамика Основные свойства глинистого сырья ГОСТ 9169-75 СЫРЬЕ ГЛИНИСТОЕ ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

СМ 2016 керамика

Основные свойства глинистого сырья

ГОСТ 9169-75 СЫРЬЕ ГЛИНИСТОЕ ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Слайд 5

СМ 2016 керамика пластичность число пластичности способность глиняного теста деформироваться под

СМ 2016 керамика

пластичность

число пластичности

способность глиняного теста деформироваться под влиянием внешних воздействий

без нарушения сплошности, без образования трещин и разрывов и сохранять полученную форму после прекращения воздействий

- граница раскатывания соответствует минимальной влажности, при которой глинистое сырье из твердого состояния переходит в пластичное

– граница текучести
соответствует максимальной влажности, при которой глинистое сырье из пластичного состояния переходит в текучее

Слайд 6

СМ 2016 керамика усадка воздушная усадка 5-10% связана с удалением воды

СМ 2016 керамика

усадка

воздушная усадка
5-10%
связана с удалением воды
из свежесформованного сырца в

процессе сушки
при температурах до 110°С

+

огневая усадка
2-8%
изменение линейных размеров сырца под влиянием физико-химических процессов
при температурах обжига более 1000°С

=

способность глины изменять свой объем в процессе изменения влагосодержания ( при сушке и обжиге)

полная усадка
5-18%

Слайд 7

СМ 2016 керамика связующая способность свойство глин сохранять пластичность при смешении

СМ 2016 керамика

связующая способность

свойство глин сохранять пластичность при смешении с

непластичными материалами.
Определяется количеством песка, при введении которого в глинистое сырье образуется тесто с числом пластичности не менее 7 .
Слайд 8

СМ 2016 керамика спекание плитки для пола санитарный фарфор клинкерный кирпич

СМ 2016 керамика

спекание

плитки для пола
санитарный фарфор клинкерный кирпич
керамогранит

керамические стеновые кирпич и

камень
изделия для кровли дренажные трубы облицовочные плитки

Процесс уплотнения черепка вследствие спекания в процессе обжига характеризуется водопоглощением полученного материала

Глинистое сырье может спекаться
при различных температурах
низкотемпературное (до 1100°С)
среднетемпературное (1100-1300°С)
высокотемпературное ( выше 1300°С)

- способность глины при обжиге переходить в камневидное состояние

По температуре плавления глины
легкоплавкие (ниже 1350°C)
тугоплавкие (1350°C - 1580°C)
огнеупорные (1580°С - 2000°С)
высшей огнеупорности (более 2000°C)

Слайд 9

СМ 2016 керамика Добавки к глинистому сырью

СМ 2016 керамика

Добавки к глинистому сырью

Слайд 10

СМ 2016 керамика Основные технологические переделы в производстве керамических материалов. добыча

СМ 2016 керамика

Основные технологические переделы в производстве керамических материалов.

добыча глины
подготовка

сырьевой массы
формование изделий
сушка изделий
обжиг изделий
охлаждение изделий
декорирование изделий
сортировка и хранение керамических изделий
Слайд 11

СМ 2016 керамика Добыча глины

СМ 2016 керамика

Добыча глины

Слайд 12

СМ 2016 керамика Подготовка сырьевой массы разрушить природную структуру глины удалить

СМ 2016 керамика

Подготовка сырьевой массы

разрушить природную структуру глины
удалить из

глины вредные примеси
удалить крупные включения
измельчить глину и добавки
смешать глину с добавками
увлажнить сырьвую массу
перемешать все компоненты до
получения однородной массы
удалить вовлеченный воздух
получить удобоформуемую массу

естественная обработка
выветривание
вымораживание
вылеживание

механическая обработка
рыхление
измельчение
перемешивание

разрушить
природную структуру
глины
удалить из глины
вредные водорастворимые примеси

Слайд 13

СМ 2016 керамика Формование керамических изделий

СМ 2016 керамика

Формование керамических изделий

Слайд 14

СМ 2016 керамика Сушка изделий процесс удаления влаги из принявшего законченную

СМ 2016 керамика

Сушка изделий

процесс удаления влаги из принявшего законченную форму сырца

до содержания влаги 5-6%. Производится во избежание неравномерной усадки, искривлений и растрескивания при дальнейшем обжиге керамических изделий.

естественная

искусственная

зависит от температуры и
влажности окружающей среды
регулируется только
воздушным потоком,
омывающим изделия
необходимы большие
сушильные площади
продолжительность
до 20 суток

осуществляется за счет регулируемого
подвода энергии
(теплоноситель - горячий воздух)
в сушилках непрерывного и
периодического действия
режим сушки зависит от вида изделия
прогрев при температуре 120 - 200 °С
до 72 часов

Слайд 15

СМ 2016 керамика Обжиг керамических изделий Длительность процесса обжига керамического кирпича

СМ 2016 керамика

Обжиг керамических изделий

Длительность процесса обжига
керамического кирпича
в туннельной

печи 18…36 ч.
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ
прогрев сырца
от 50 до 800°С
собственно обжиг
(выдержка при 800-1000°С)
регулируемое охлаждение
от 1000 до 50°С

процесс высокотемпературной обработки глиняного сырца, при которой он превращается в камневидный материал.

Слайд 16

СМ 2016 керамика кольцевые туннельные щелевые Печи для обжига

СМ 2016 керамика

кольцевые
туннельные
щелевые

Печи для обжига

Слайд 17

СМ 2016 керамика Химические и физико-химические процессы при обжиге при производстве керамического кирпича

СМ 2016 керамика

Химические и физико-химические процессы при обжиге при производстве керамического

кирпича
Слайд 18

СМ 2016 керамика Декорирование керамических изделий глазурование ангобирование блестящая поверхность нанесение

СМ 2016 керамика

Декорирование керамических изделий

глазурование

ангобирование

блестящая поверхность
нанесение на керамическое изделие

тонкой пленки специального состава толщиной 0,1 ... 0,3 мм, после повторного обжига образуется стекловидный слой

матовая поверхность
нанесение перед обжигом на поверхность необожженного изделия тонкого слоя белой или цветной глины толщиной 0,1 .. .0,5 мм

Слайд 19

СМ 2016 керамика Сортировка и хранение керамических изделий Виды брака недожженный

СМ 2016 керамика

Сортировка и хранение керамических изделий

Виды брака
недожженный кирпич (недожог)

алого цвета, не применяется из-за низкой прочности, водо- и морозостойкости
пережженный кирпич (пережог — «железняк») фиолетово-бурого цвета повышенной плотности, с оплавленной поверхностью и искаженной формой
Слайд 20

СМ 2016 керамика Классификация керамических изделий по назначению стеновые изделия —

СМ 2016 керамика

Классификация керамических изделий по назначению

стеновые изделия — кирпич, керамические

камни и панели из них;
фасадные изделия — лицевой кирпич, различного рода плитки; архитектурно-художественные детали, наборные панно;
изделия для внутренней облицовки стен — глазурованные плитки и фасонные детали к ним (карнизы, уголки, пояски);
плитки для облицовки пола (керамогранит);
изделия для перекрытий (балки, панели, специальные камни);
кровельные изделия — черепица;
санитарно-строительные изделия — умывальные столы, унитазы, ванны;
дорожные изделия — клинкерный кирпич;
изделия для подземных коммуникаций — канализационные и дренажные трубы;
заполнители бетонов (керамзит, аглопорит);
теплоизоляционные изделия (керамзитокерамические панели, ячеистая керамика, диатомитовые и шамотные легковесные изделия);
специального назначения (кислотоупорные и огнеупорные материалы)
Слайд 21

СМ 2016 керамика Кирпич и камни керамические (ГОСТ 530-2012) Кирпич нормального

СМ 2016 керамика

Кирпич и камни керамические (ГОСТ 530-2012)

Кирпич нормального формата
(одинарный)

полнотелый
250х120х65

Кирпич нормального формата
(одинарный) пустотелый
250х120х65

керамический кирпич марки по прочности
М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300

применяются для кладки и облицовки несущих и самонесущих стен и других элементов зданий и сооружений.

керамический кирпич марки по морзостойкости
F25 , F35, F50, F75, F100, F200, F300

Слайд 22

СМ 2016 керамика Керамический кирпич пустотелый Пустоты в изделиях могут располагаться

СМ 2016 керамика

Керамический кирпич пустотелый

Пустоты в изделиях могут располагаться
перпендикулярно постели параллельно

постели
(вертикальные) (горизонтальные)
Слайд 23

СМ 2016 керамика Камни керамические крупноформатные пустотелые керамическое изделия номинальной толщиной

СМ 2016 керамика

Камни керамические

крупноформатные пустотелые керамическое изделия номинальной толщиной 140 мм

и более, предназначенные для устройства кладок.

с плоскими вертикальными с выступами для пазогребневого
гранями соединения на вертикальных гранях

камни керамические марки по прочности — М25, М35, М50, М75, М100,
М125, М150, М175, М200, М250, М300

Слайд 24

СМ 2016 керамика Классификация керамических кирпичей и камней по теплотехническим характеристикам

СМ 2016 керамика

Классификация керамических кирпичей и камней по теплотехническим характеристикам

Слайд 25

СМ 2016 керамика Основные преимущества «эффективной» керамики увеличенная пустотность - до

СМ 2016 керамика

Основные преимущества «эффективной» керамики

увеличенная пустотность - до 53%, при

этом форма пустот спроектирована так, чтобы увеличить путь прохождения тепла по внутренним стенкам камней;
поризованная структура керамики, когда в сырье добавляются выгорающие мелкофракционные материалы (бумага, древесные опилки, полистирольная крошка и т.п.), которые при обжиге выгорают, образуя внутри керамического тела микропоры;
крупный формат теплой керамики позволяет уменьшить количество растворных швов до 5-7% от общего объема кладки (при 25% швов у кладки из обычного кирпича);
пазогребенное соединение вертикальных стыков позволяет собирать стены, как конструктор, при этом достигается повышенная точность возведения стен, позволяющая уменьшить расход строительных растворов и штукатурки;
хорошая паропроницаемость, позволяющая удалять излишнюю влагу из стен. За летний период времени испаряется больше влаги, чем накапливается зимой, тем самым стена с каждым годом становится суше, в кратчайшие сроки достигая своей равновесной влажности.
Слайд 26

СМ 2016 керамика Примеры условных обозначений керамического кирпича и камней Кирпич

СМ 2016 керамика

Примеры условных обозначений керамического кирпича и камней

Кирпич рядовой (лицевой),

полнотелый, размерами 250 х 120 х 65 мм, формата 1НФ, марки попрочности М200, класса средней плотности 2,0, марки по морозостойкости F50:
КР-р-по (КР-л-по) 250х120х65/1НФ/200/2,0/50/ГОСТ 530—2012.
Камень рядовой (лицевой), размерами 250.120.140 мм, формата 2,1НФ, марки по прочности М200, класса средней плотности 1,4, марки по морозостойкости F50:
КМ-р (КМ-л) 250х120х140/2,1НФ/200/1,4/50/ГОСТ 530—2012.
Камень с пазогребневым соединением (шлифованный), рабочего размера 510 мм, формата14,3НФ, марки по прочности М100, класса средней плотности 0,8, марки по морозостойкости F35:
КМ-пг (КМ-пг-ш) 510/14,3НФ/100/0,8/35/ГОСТ 530—2012.
Слайд 27

СМ 2016 керамика Клинкерный кирпич изделия, имеющие высокую прочность и низкое

СМ 2016 керамика

Клинкерный кирпич

изделия, имеющие высокую прочность и низкое водопоглощение,
обеспечивающее эксплуатационные

характеристики кладки в сильно агрессивной среде и выполняющее функции декоративного материала.

клинкерный кирпич — марки по прочности М300, М400, М500, М600, М800, М1000

Слайд 28

СМ 2016 керамика Керамогранит ГОСТ 6787-2001

СМ 2016 керамика

Керамогранит

ГОСТ 6787-2001

Слайд 29

СМ 2016 керамика Керамическая плитка ГОСТ 6141-91

СМ 2016 керамика

Керамическая плитка

ГОСТ 6141-91

Слайд 30

СМ 2016 керамика Черепица керамическая ГОСТ 1808-71

СМ 2016 керамика

Черепица керамическая

ГОСТ 1808-71

Слайд 31

СМ 2016 керамика Санитарно-технические изделия

СМ 2016 керамика

Санитарно-технические изделия

Слайд 32

СМ 2016 керамика Канализационные и дренажные керамические трубы

СМ 2016 керамика

Канализационные и дренажные керамические трубы

Слайд 33

СМ 2016 керамика Пористые керамические заполнители Керамзит Аглопорит

СМ 2016 керамика

Пористые керамические заполнители

Керамзит

Аглопорит

Слайд 34

СМ 2016 керамика Огнеупорная керамика

СМ 2016 керамика

Огнеупорная керамика

Слайд 35

СМ 2016 керамика Керамические заводы в Нижегородской области ОАО КЕРМА д.Афонино,

СМ 2016 керамика

Керамические заводы в Нижегородской области

ОАО КЕРМА
д.Афонино, Кстовский р-он
Богородский

завод керамических стеновых материалов
г.Богородск
Починковское УПСМ
г.Починки
Слайд 36

СМ 2016 керамика Дополнительно Смотрите фильм Керамика (Porotherm)

СМ 2016 керамика

Дополнительно

Смотрите фильм Керамика (Porotherm)

Слайд 37

Вопросы к зачету по Теме 4 Сырьевые компоненты для производства керамических

Вопросы к зачету по Теме 4

Сырьевые компоненты для производства керамических изделий.

Виды глин. Добавки к глинам.
Основные технологические операции в производстве керамических изделий.
Керамический кирпич. Технология изготовления, свойства, области применения.
Керамические материалы и изделия. Области применения

СтройМат 2016 сырье