Keramické výrobky Historie - SZKszk.fce.vutbr.cz/vyuka/AI001/Cihly a keramika pom.pdf1 Keramika a...

18
1 Keramika a cihly Ing. Ondřej Anton, Ph.D. Ústav stavebního zkušebnictví FAST, VUT v Brně Keramika Soudržná polykrystalická látka, získaná převážně z přírodních anorganických nekovových surovin s určitým podílem skelné fáze, získaná zpracováním do tvaru a vypálením v žáru, při kterém dojde slinováním ke zpevnění a dosažení požadovaných fyzikálně mechanických vlastností. Keramické výrobky Tradiční keramická výroba je založena na použití přírodních surovin, které mají schopnost po smíchání s vodou vytvářet plastické těsto. Vytvarované výrobky z tohoto těsta mají schopnost podržet si svůj tvar i po vysušení. Historie Historie cihly Nejstarší nálezy nepálených tvarovaných cihel - 7500 př. n.l ( Çayönü v oblasti horního Tygridu) První sumerské cihly měly tvar kulatých bochníků uhnětených z hlíny na protilehlých stranách seříznutých (tzv. plochovypuklé). Teprve v další fázi se objevují cihly s hranami. Nebyly však obdélníkové, jako ty dnešní, ale čtvercové – pro stavby byly výhodnější a stabilnější.Tyto cihly byly dlouhodobě sušeny na slunci (až 2 roky), teprve pak se mohly použít. Spojovali je hlínou nebo asfaltem. Asi od 4. tisíciletí př. n. l. se objevují cihly na řeckém území. Jsou ve tvaru čtverce (o straně 37 nebo 22 cm.) Pálené se začaly objevovat v řeckých městech až v polovině 4. století př. n. l. Byly však vzácné. I v Římě se zpočátku používaly cihly nepálené. Pálené se začaly vyrábět teprve za císařství (začátek 1. století n. l.). Na rozdíl od Řeků techničtěji založení Římané je postupně začali vyrábět ve velkém a dokonale využili jejich výhod. Římané používali cihly nejen k běžnému zdění budov, ale zdili z nich i sloupy a pilíře, používali je na klenby i na podlahy.

Transcript of Keramické výrobky Historie - SZKszk.fce.vutbr.cz/vyuka/AI001/Cihly a keramika pom.pdf1 Keramika a...

1

Keramika a cihly

Ing. Ondřej Anton, Ph.D.

Ústav stavebního zkušebnictví FAST, VUT v Brně

Keramika

Soudržná polykrystalická látka, získaná

převážně z přírodních anorganických

nekovových surovin s určitým podílem skelné

fáze, získaná zpracováním do tvaru a

vypálením v žáru, při kterém dojde slinováním

ke zpevnění a dosažení požadovaných

fyzikálně mechanických vlastností.

Keramické výrobky

Tradiční keramická výroba je založena na

použití přírodních surovin, které mají

schopnost po smíchání s vodou vytvářet

plastické těsto. Vytvarované výrobky z tohoto

těsta mají schopnost podržet si svůj tvar i po

vysušení.

Historie

Historie cihly

Nejstarší nálezy nepálených tvarovaných cihel -

7500 př. n.l ( Çayönü v oblasti horního Tygridu)

První sumerské cihly měly tvar kulatých bochníků

uhnětených z hlíny na protilehlých stranách

seříznutých (tzv. plochovypuklé). Teprve v další fázi

se objevují cihly s hranami. Nebyly však

obdélníkové, jako ty dnešní, ale čtvercové – pro

stavby byly výhodnější a stabilnější.Tyto cihly byly

dlouhodobě sušeny na slunci (až 2 roky), teprve pak

se mohly použít. Spojovali je hlínou nebo asfaltem.

Asi od 4. tisíciletí př. n. l. se objevují cihly na řeckém

území. Jsou ve tvaru čtverce (o straně 37 nebo 22

cm.) Pálené se začaly objevovat v řeckých městech

až v polovině 4. století př. n. l. Byly však vzácné.

I v Římě se zpočátku používaly cihly nepálené.

Pálené se začaly vyrábět teprve za císařství

(začátek 1. století n. l.). Na rozdíl od Řeků techničtěji

založení Římané je postupně začali vyrábět ve

velkém a dokonale využili jejich výhod. Římané

používali cihly nejen k běžnému zdění budov, ale

zdili z nich i sloupy a pilíře, používali je na klenby

i na podlahy.

2

Římské legie, které používaly mobilní pece, rozšířily

užívání cihel do mnoha částí Římské říše. Tyto cihly

jsou často označovány, značkou té legie, pod jejíž

správou byly vyráběny.

X. Legie Gemina Pia Fidelis

STŘEDOVĚK

Ve střední Evropě se s pálenými cihlářskými výrobky cihlami setkáváme opět až v 11. století. Dobová terminologie hovoří o cihlách "zdících, krycích a dláždících". Středověké cihly jsou charakteristické roztříštěností rozměrů, poměrů délek stran (stejně tak se liší kvalitou zpracování a materiálem). Obecně lze však v dobových nařízeních vysledovat snahu k udržení poměrů délek stran 1 : 2 : 4, což však nebylo často akceptováno.

Ve 12. století došlo k masovému rozšíření cihel ze

severní Itálie do severního Německa – vrcholem tzv.

Cihlová gotika.

17. STOLETÍ

První cejchovaný model v rámci monarchie byl

vytvořen až v roce 1686, platil však pouze pro

Vídeň a Dolní Rakousko (pro cihly "zdice"

11 1/2 x 5 1/4 x 2 1/2 palce).

• 1619 vynalezl J. Etherington strojní formování cihel

• Normalizované cihly – Německo, konec 18. stol.

V roce 1836 byly pro Čechy předepsány základní

rozměry cihel pro zdění (tzv. zdice) 11 1/2 x 5

1/2 x 2 1/2 palce, a současně bylo předepsáno

razit na cihlu značku výrobce - cihelny.

Na Moravě zůstal v platnosti výnos Moravsko-

slezského gubernia z roku 1810, s rozměrem

zdice 11 3/4 x 5 3/4 x 2 1/2 palce (palec

dolnorakouský).

1813 – vynález dutinové cihly

19. stol. – rozmach cihlářství, masivní výstavba

ve městech.

3

Zcela unifikovaného formátu bylo dosaženo

až ke 14.4.1883 v souvislostí s

metrologickou reformou. Formát cihel

pro zdění byl stanoven na 290 x 140 x 65

mm. Opuštění měření v palcích odstranilo

dosavadní roztříštěnost jednotek a

formátů.

CIHLY NEPÁLENÉ

( VEPŘOVICE, BEJKY )

Cihly vyrobené z jílovité hlíny s příměsí plev a

vepřových štětin (vepřovice), sušené na slunci. Ve

vesnickém stavitelství se nepálené cihly rozšířily

hlavně v 18. a 19. století (v důsledku tereziánských

stavebních a protipožárních nařízení).

Vyráběli je hospodáři sami nebo specializovaní

cihláři. Právo vyrábět cihly přiznal poddaným (na

jejich pozemcích pro vlastní potřebu i na prodej)

dvorský dekret ze 4. února 1819. Nepálené cihly se

vyskytují pod řadou lokálních označení ("bačkora",

"bejk", "buchta", "kotovice", "vepřovice" aj.)

Způsob výroby cihel v minulosti Cihly se zhotovovaly z hlíny s nízkým obsahem vápníku a vápenatého

písku (omezení tvorby cicvárů). Vhodná byla hlína jílovitá, která se po

smíšení s vodou tvořila plastickou hmotu, do které bylo možno otisknout

ruku. Z hlíny musely být odstraněny kaménky a kořínky. Hlína se kopala

na podzim, a zpracovávala na jaře, naložila se do žump, zalila vodou a po

odležení se do ní přidávala ostřiva ve formě křemenného písku /nejčastěji

v poměru 1:4).

Takto vytvořená plastická hmota se

ručně plnila do forem. Dřevěná forma

se nejprve navlhčila, vysypala pískem

a vyplnila hlínou. Horní plocha se

zarovnala, ve středověku nejčastěji

prsty, proto mají středověké cihly často

podélné rýhy. později se zarovnání

provádělo nástrojem podobným motyce.

Před polovinou 19. století dosáhly brněnské cihelny

průmyslového charakteru. Pod Žlutým kopcem, při

Úvozu a na Hlinkách, pracovaly čtyři cihelny

s devadesáti dělníky, pod Kraví horou tři cihelny

s osmdesáti dělníky, při Velké Nové Ulici (dnešní

Lidická) čtyři cihelny s devadesáti dělníky…

Výroba

keramiky

Keramický způsob: vytvářejí se za sucha a potom se

zpevňují pálením – keramika pálená

Hutnický způsob: roztavením surovin v žáru a odléváním

taveniny – keramika odlévaná

4

Typický technologický postup výroby:

1. Těžba, úprava a zpracování surovin

2. Vytváření za normální teploty

3. Sušení výrobků

4. Výpal za vysokých teplot

Typický technologický postup výroby:

1.Těžba, úprava a zpracování surovin

Úprava surovin:

Za mokra – rozplavování suroviny,

vznik suspenze, odstranění hrubších

zrn (sítem, usazováním)

Za sucha – drcení, mletí, třídění –

dosažení stejnorodosti směsi

Typický technologický postup výroby:

2. Vytváření za normální teploty

Vytváření: Výrobní směs získala po úpravě takové vlastnosti,

že je možné ji převést do předepsaného tvaru.

Vytvářecí způsoby:

• z plastického těsta na šnekových lisech (obsah

vody 25%)

• ze zavlhlé směsi lisováním

(obsah vody 8 – 12%)

• z břečky – litím do sádrových forem

(obsah vody 40%)

Typický technologický postup výroby:

3. Sušení výrobků

5

Sušení:

Výtvorek obsahuje značné

množství vody, které se odstraňuje

sušením.

Typický technologický postup výroby:

4. Výpal za vysokých teplot

Výpal:

Výpal při teplotách 900 – 1400°C

Výrobek získá stálost tvaru, vzhled, barvu,

tepelně technické vlastnosti

Slinování – spojení zrn účinkem teploty – tzv.

keramická vazba

(spojovací skelná fáze)

Keramický střep - charakteristiky:

Dle nasákavosti NV:

• pórovitý (NV > 10%)

• polohutný (NV = 6 - 10%)

• hutný (NV = 3 - 6%)

• poloslinutý (NV = 1,5 - 3%)

• slinutý (NV < 1,5%)

Keramický střep - charakteristiky:

Dle barvy střepu:

•bílý

•barevný

Keramický střep - charakteristiky:

Dle použití:

• stavební keramika (cihlářské výrobky,

kamenina)

• zdravotnická keramika

• žárovzdorné materiály

• technická keramika (konstrukční

a elektrotechnická)

• speciální keramika

6

Základní střepové suroviny:

• suroviny tvárlivé (plastické)

• suroviny netvárlivé (neplastické)

- ostřiva

- taviva

- lehčiva

Suroviny tvárlivé (plastické)

Po smíchání s vodou vytváří plastické těsto,

a po výpalu dodávají výrobku charakteristické

vlastnosti

Podle stupně disperze rozdělujeme na:

• jíly

• hlíny

• prachy

• písky

Suroviny tvárlivé (plastické)

Každý z těchto druhů musí obsahovat podíly

(frakce) jisté velikosti, které mají zvláštní

pojmenování:

jílovina – zrna < 0,002 mm

prachovina – zrna 0,002 – 0,05 mm

pískovina – zrna 0,05 – 2,0 mm

• jíly - nad 50% jíloviny

• hlíny - 20 - 50% jíloviny a 50 – 80%

prachoviny s pískovinou

• prachy – nad 30% prachoviny, pod 50%

pískoviny a pod 20% jíloviny

• písky – nad 50% pískoviny a pod 20%

jíloviny

Suroviny netvárlivé (neplastické)

Suroviny netvárlivé

Nejsou schopny samy o sobě vytvořit

plastické těsto

• ostřiva

• taviva

• lehčiva

Ostřiva

Za syrova snižují plastičnost, nebezpečí

smrštění a tvorbu smršťovacích trhlin při

sušení.

Za tepla pomáhají reakci s oxidy základní

surovině, aby vznikl hutný střep.

Ostřiva: písek (křemen), kalcinovaný jíl (šamot),

popílek, škvára, struska.

Zvláštní ostřiva: korund, magneziový slínek a

další.

7

Taviva

Ovlivňují tavitelnost směsí, aby při relativně

malém žáru došlo ke slinutí a zhutnění střepu.

Taviva:

živce – sodný, draselný a vápenatý,

pegmatity a taviva eutektiální (obsahují

CaO, MgO, FeO (tavící oxidy).

Tavící oxidy reagují v žáru s SiO2

a vytvářejí nízkotavné sloučeniny

Lehčiva

Zmenšují objemovou hmotnost střepu (např.

tvorbou pórů) a zlepšují tepelně izolační

vlastnosti.

Lehčiva:

uhelný prach, dřevěné piliny, rašelina – při

výpalu vyhoří a vytvoří póry

lehká kameniva – křemelina, keramzit, perlit.

Mineralogické složení

Hraje důležitou roli při posuzování

technologických vlastností jílovitých zemin.

Jílové nerosty jsou v podstatě vodnaté

hlinitokřemičitany.

Zjednodušeně je rozdělujeme do 4 skupin (název

dán nejdůležitějším zástupcem):

• skupina kaolinitu

• skupina montmorillonitu

• skupina illitu

• skupina chloritu

Cihlářské

výrobky

Cihlářské výrobky

Vznikají formováním méně hodnotných surovin,

hlín a jílů do požadovaných tvarů, a výpalem při

teplotách 900 – 1100°C.

Vzniklé výrobky charakterizuje pórovitý a

barevný, nejčastěji červený střep.

Výrobky jsou většinou neglazované, plné, nebo

vylehčené otvory (příčnými či podélnými),

dutinami, nebo zvýšením pórovitosti

8

Cihlářské výrobky

• Výrobky pro svislé konstrukce

• Výrobky pro vodorovné konstrukce

• Výrobky pro pálenou krytinu

• Výrobky pro zvláštní účely (trativodky,

plotovky, půdovky, stájovky, antuka)

Prvky pro svislé konstrukce

Patří mezi kusová staviva

Charakterizovány:

• Jmenovitým rozměrem – udává výrobce

• Skladebným rozměrem – skladebný

prostor zdícího prvku (spáry)

• Skutečným rozměrem – měřením

Od roku 2003 platí nová norma se zcela novým pohledem

na pálené zdící prvky ČSN EN 771-1. Některá původní

ustanovení starých norem byla zrušena, některá včleněna

do národní přílohy této normy.

Norma rozeznává dvě skupiny pálených zdících prvků:

HD (high density)

Pálené prvky pro nechráněné zdivo

Pálené prvky pro chráněné zdivo s objemovou

hmotností přes 1000 kg/m3

LD (Low density)

Pálené prvky pro nechráněné zdivo

Pálené prvky s objemovou hmotností maximálně

1000 kg/m3 určené pro chráněné zdivo

Prvky pro svislé konstrukce

Cihly plné

Formát

• velký (290x140x65 mm)

průměrná hmotnost 4,2 – 5,0 kg

• malý (250x12x65 mm)

průměrná hmotnost 3,1 – 3,7 kg

Cihly plné – dle pevnosti v tlaku Cihly plné – dle mrazuvzdornosti

9

Cihly plné – dle objemové hmotnosti Cihla plná – modifikace – Cihla lícová

• vhodná pro neomítané zdivo

• jedna nebo dvě strany upravené

• přesné rozměry

• pěkný vzhled

• stejnoměrné zabarvení

• mrazuvzdorná

• vyhovět zkoušce na cicvár

Prvky pro svislé konstrukce

Cihly děrované

Rozměry – násobky normálního formátu cihel

Objemová hmotnost – 900 – 1450 kg/m3

Pro obvodové, vnitřní nosné i výplňové zdivo

Dobré tepelně-izolační vlastnosti

Většinou se upravují omítkou

Cihly děrované pro vnější i vnitřní chráněné

zdivo

Cihly děrované - typy

CO CV-14

CD-IVA

CD-INA

Cihly děrované pro tepelně izolační zdivo

Cihly děrované - typy

POROTHERM

10

Cihly děrované - příčkovky

Cihly děrované - typy

PK-CD2 PK-CD8

PK-CD drážkové

Cihly děrované pro lícové zdivo

Cihly děrované -typy

KLINKER

CDR CIPd

Cihly děrované zvukově izolační

Cihly děrované - typy

AKUSTICKÁ ŠALOVACÍ TVAROVKA

POROTHERM - AKU

Prvky pro svislé konstrukce

Keramické dílce

Z některých keramických tvarovek se

vyrábí na přání zákazníka keramické dílce

(jak výplňové, tak pro vnější a vnitřní

nosné stěny).

Cihelné dlaždice a obkladačky

• dlaždice stájové

• půdovky

• tažené cihelné obkladačky

• cihelné obklady lité

Stájové dlaždice

Pro zhotovení dlažeb ve stájích a chlévech

tradičním způsobem. Kladou se do

cementové malty.

11

Půdovky

Pro kladení do půdních prostor, ale i pro

dlažby užitkových místností a sklepů.

Tažené cihelné obkladačky

Pro obklady vnějšího zdiva i interiérů

staveb.

Povrchově upravené glazurou – pro interiéry,

schodiště, podchody a podobně.

Délka: 290, 250, 145 mm

Šířka: 140, 120, 65 a 40 mm

Tloušťka: 16 mm

Lité cihelné obkladačky

Odlévají se do sádrových forem, dokonale

tvarovány, přesné rozměry, lehké

Stavební keramika

• keramické obkladačky

• keramické dlaždice

• kachle

• keramická topná tělesa

Keramické obkladačky

Pro obkládání vnějších i vnitřních povrchů stěn,

omezující vnikání kapalin a plynů do podkladu,

omezující usazování prachu a nečistot, odolné

proti opotřebení, chemickým vlivům apod.

Dle nasákavosti: • pórovinové (nad 6%)

• hutné pod 6%)

• porcelaninové

(pod 1,5%)

Keramické dlaždice

Vyráběné z vápnitých zemin slinujících při nízké

teplotě, s jemným hutným střepem, lisované

z hmot v práškovém stavu.

12

Prvky pro vodorovné konstrukce

konstrukce

Keramické tvarovky, ze kterých se montují

stropní nebo střešní konstrukce bez použití

zvedací techniky.

Vlastnosti: malá hmotnost (vylehčení dutinami)

Pro monolitické stropní konstrukce i montované

stropní konstrukce s použitím vložek, nebo

stropní keramické dílce vyztužené nebo

předpínané.

Prvky pro vodorovné konstrukce

SIMPLEX – REKORD

Výplň železobetonových žebírkových stropů.

Snižují celkovou hmotnost stropní konstrukce.

Prvky pro vodorovné konstrukce

Stropní desky HURDIS

Určeny pro stropní konstrukce rodinných domů.

Kladeny na patky navlečené na ocelových

nosnících, nebo přímo mezi ocelové či betonové

nosníky, nebo keramické nosníky HONOS.

Prvky pro vodorovné konstrukce

Stropní vložky MIAKO

Vkládají se mezi cihelné nosníky a následně je

konstrukce zmonolitněna betonovou zálivkou.

Prvky pro vodorovné konstrukce

Stropní vložky ARMO

Užívány jako výplňové vložky pro monolitické

konstrukce, nebo jako výplň prefabrikovaných

stropních dílců.

Pálená krytina

K pokrývání střech s dřevěnou konstrukcí krovu.

Dříve uváděno- pro sklony střešních plášťů nad

35° a pro nadmořskou výšku do 400 m.

Tažená krytina – tažením na šnekových lisech

Ražená krytina – přelisováním pláství na

revolverových lisech

Výhody – rychlá montáž, snadné opravy.

Výroba se ustálila na základních typech.

13

Třídění pálených tašek

Bezpečný sklon krytiny z pálených tašek

Tašky obyčejné - bobrovky

Pálená krytina

Obdélníkový tvar s dolní zaoblenou hranou, hladké nebo

rýhované, na spodní straně opatřené nosem pro

uchycení na latích.

Rozměr 380x175x15 mm

Tašky drážkové - tažené

Pálená krytina

Kvalitnější než bobrovky, únosnost 80 kg, rozměr

400x225x15 mm.

Dodávány typy Steinbrück, Standard atd.

Tašky drážkové - ražené

Pálená krytina

Taška ražení francouzská – pro horské oblasti,

únosnost 100 kg, rozměr 415x225 mm

Taška ražená Holland – pro horské oblasti, vyšší

estetický vzhled, rozměr 410x265mm

Tašky ražené prejzové

Pálená krytina

Od sklonu střechy 45°, do nadm. výšky 400 m.

Dva krycí prvky, háky a prejzy (korýtka a kůrky).

Pražský prejz Tondach

14

Hřebenáče

Pálená krytina

Pro krytí hřebenů střech.

Hladké – pro střechy z bobrovek a tašek drážkovaných

tažených a prejzů.

Drážkové – pro střechy z tašek drážkovaných ražených.

Prvky pro speciální účely

Cihly kanalizační, plotovky, cihly komínové, studnovky,

trativodky, antuka.

Zdravotní keramika

Souhrnný název pro instalační předměty –

umývadla, klozety, pisoáry, bidety, dřezy apod.

Vyrábí se buď z kameniny nebo z póroviny při

vypalování téměř do slinutí.

Vytváří se z břečky litím do rozebíratelných

forem.

Opatřují se bílou nebo barevnou glazurou.

Kamenina

Definice: kamenina znamená keramický střep,

který je hutný, nepropustný a dostatečně pevný,

aby odolával rýpání ocelovým hrotem, částečně

slinutý.

Hutná keramika s hutným střepem, malou

nasákavostí, velkou pevností a odolností proti

chemikáliím a abrazivním látkám.

Výrobní směs: 40 – 50% kameninových jílů, 35 –

45% křemene a 7 – 20% živců. Jako ostřivo lze

použít rozemleté kameninové střepy.

Kamenina

• stavební kamenina

• kanalizační kamenina

• chemická kamenina

Stavební kamenina

• Kameninové dlaždice – hutná a slinutá

kamenina pro dláždění. Velmi tvrdé,

odolné, pro vyšší mechanické

namáhání (terasy, tovární haly).

• Kameninové cihly – opatřeny solnou

glazurou. Pro chemický a potravinářský

průmysl.

• Kameninové pásky – obklady fasád

vystavených povětrnostním změnám.

15

Kanalizační kamenina

Pro kanalizační zařízení bez oprav.

Vedení odpadních a chemických vod.

Trouby, tvarovky, vpusti, žlábky a žlaby, desky apod.

Opatřeny oboustrannou glazurou.

Světlosti trub 100 až 600 mm, délky 1000 až 1500 mm.

Chemická kamenina

Slinuté neglazované výrobky pro chemické

provozy. Jemnější struktura než stavební

kamenina. V USA nazývána „chemický porcelán“.

Nádoby pro kyseliny, trouby a tvarovky apod.

Žárovzdorné výrobky

Schopné odolávat trvale teplotám min. 1500ºC.

Hlavní kriterium žárovzdornost.

Požadavky:

• Odolávat vysoké teplotě co nejdéle

• Dostatečně izolovat ostatní části zařízení před

účinkem vysokých teplot

Podle chemického charakteru:

• Kyselé – dinas, šamot

• Zásadité – magnezit, dolomit

• Neutrální – uhlíkové a uhlíkaté

Žárovzdorné výrobky

Podle žárovzdornosti:

• Obyčejně používané – do 1770ºC

• Velmi žárovzdorné – do 2000ºC

• Vysokožárovzdorné – nad 2000ºC

Žárovzdorné výrobky Šamotové výrobky • Nejrozšířenější – patří mezi kyselé

žáruvdorniny.

• Vysoký obsah Al2O3 a SiO2 (nad 90%). Z

Al2O3 vzniká minerál mullit (krystalická

sloučenina).

Nedostatky

Malá odolnost vůči zásaditým agresivním

látkám.

Měknutí a deformace výrobků.

Žárovzdorné výrobky Dinasové výrobky

Patří mezi kyselé žáruvdorniny.

Vysoký obsah SiO2 (nad 93%). Vyrobeno z křemenných

hornin. Výpalem se křemen mění na tridymit a

cristobalit.

Nazváno dle města ve Walesu, kde se prvně těžila

surovina pro výrobu. V zahraničí nazýváno silika.

Použití – hutnické a sklářské pece, elektrické

obloukové pece apod.

Nedostatky

Malá odolnost proti změnám teploty pod 870ºC.

Škodlivé působení na lidský organismus při výrobě

Dinasu.

16

Žárovzdorné výrobky

Magnezitové a dolomitové výrobky

Patří mezi zásadité žáruvdorniny.

Použití – hutnictví železa.

Nedostatky

Citlivost k vodní páře a vodě.

Žárovzdorné výrobky

Uhlíkaté (tuhové) a uhlíkové výrobky

Mají dobrou objemovou stálost v žáru, dobrou

tepelnou a elektrickou vodivost a odolnost

proti korozi kyselými i zásaditými látkami.

Použití - tuhové kelímky a výlevky

v ocelářských pánvích, zpomalovače neutronů

v reaktorech, v raketách, turbínách apod.

Zkoušení

cihlářských

výrobků

Normalizace:

V současnosti období přechodu od

starých norem řady ČSN 72 26XX

na Evropské normy ČSN EN 771 – X.

Ustanovení starých norem dílem zrušena, část

se stala součástí „národních dodatků“ nových

norem.

Zkoušky a počty zkušebních těles

Vlastnost Zkušební metody Prvky LD Prvky HD

Rozměry EN 772 - 16 10 10

Tvar a uspořádání EN 772 – 16

EN 772 - 3 10 10

Objemová hmotnost zdícího prvku v suchém stavu EN 772 - 13 10 10

Objemová hmotnost materiálu zdícího prvku

v suchém stavu EN 772 - 13 10 10

Pevnost v tlaku EN 772 - 1 10 10

Tepelný odpor EN 1745 - -

Mrazuvzdornost Dle místních předpisů

Nasákavost EN 772-1 Příloha C

EN 772 - 7 - 10

Počáteční rychlost nasákavosti EN 772 - 11 - 10

Vlhkostní přetvoření Dle místních předpisů

Obsah aktivních rozpustných solí EN 772 - 5 10 10

Reakce na oheň EN 13501 - 1 - -

Přídržnost EN 1052 - 3 27 27

Tvar, vzhled

Rovinnost ploch

Dodržení pravých úhlů

Trhliny, praskliny, otluky

Barva střepu

Výskyt cicvárů

17

Rozměry

Tolerance – kategorie dle mezních odchylek od jmenovitých rozměrů

odvozené z ČSN EN 771 – 1 pro prvky LD.

Vnější vlastnosti Kategorie

Mezní

odchylky

jmenovitýc

h rozměrů

[ mm ]

Jmenovité

rozměry

[ mm ]

T1 T1+ T2 T2+ Tm

290 ± 7 ± 7 ± 4 ± 4 > 7

140 ± 5 ± 5 ± 3 ± 3 > 5

65 ± 3 ± 1 ± 2 ± 1 > 3

Rozměry skutečné x Rozměry jmenovité

Objemová hmotnost výrobku

Objemová hmotnost zdícího prvku (výrobku) je

hmotnost jednotkového objemu vzorku, včetně

pórů a dutin v něm obsažených.

Zjišťuje se buď měřením rozměrů a vážením

(u pravidelných těles) nebo hydrostatickým vážením

(u nasáknutých těles nepravidelného tvaru).

Hmotnost vzorku se určuje v suchém stavu.

vm

V

Metoda slouží ke zjištění objemové hmotnosti

materiálu (střepu), lze použít vzorky nepravidelného

tvaru. U cihel děrovaných nebo u keramických

výrobků s dutinami je hodnota objemové hmotnosti

střepu větší než hodnota objemové hmotnosti

výrobku, pouze u cihel plných jsou prakticky téměř

shodné.

Objemová hmotnost střepu

vss

n nw

m

m m

1000

Metoda hydrostatického vážení

Cílem zkoušky je zjistit tahové napětí vyvolané

ohybovým momentem při porušení vzorku. Cihly se

zatěžují jedním břemenem v polovině rozpětí.

Pevnost v tahu za ohybu

F

240

120 120

pryžová

podložka

porušení

tělesa

po

M

W

F l

b h

F l

b h

4

6

3

22 2

Pevnost v tlaku

Zkouší se buď celý výrobek, anebo 2 zlomky po zkoušce

pevnosti v tahu za ohybu. Zkoušené vzorky připravené podle

potřeby se uloží dostředně na tlačnou desku zkušebního

lisu. Rovnoměrně rozdělené zatížení působící na vzorek se

zvyšuje plynule až do porušení vzorku.

pd

F

A

F F

A

1 2

Mrazuvzdornost

Z odpovídajícího množství zkušebních vzorků je

vytvořen zkušební panel.

Ten je předepsaným způsobem podroben cyklickému

střídání teplot – působení tzv. zmrazovacích cyklů

(+30ºC, -15ºC).

Před zahájením cyklování byl panel na 7 dnů

ponořen do vody.

Po ukončení 100 cyklů se zkoumá poškození

jednotlivých prvků, typy a četnosti výskytu poruch.

Mrazuvzdornost se pak posoudí předepsanými

způsoby.

18

Nasákavost

Nasákavost udává množství vody pohlcené

vzorkem za stanovených podmínek v % hmotnosti

vysušeného vzorku (poměr hmotnosti vody a

hmotnosti vysušeného vzorku v %).

100

s

sn

S m

mmW

Děkuji za pozornost