محصول جرم ریختنی معمولی به عنوان یکی از محصولات بتن و جرم‌های نسوز در کاربردهای صنعتی برای ایجاد پوشش های نسوز در تجهیزات مختلف با دمای بالا مانند کوره‌ها، بویلرها و کورههای زباله سوزی استفاده می‌شود. مواد نسوز برای مقاومت در برابر دماهای شدید، تنش‌های مکانیکی و حملات شیمیایی ناشی از موادی که در این واحدهای صنعتی فرآوری می شوند، طراحی شده اند.
اصطلاح معمولی به طور کلی به جرم ریختنی اطلاق می‌شود که برای مدت قابل توجهی مورد استفاده قرار گرفته‌اند و در صنعت به خوبی تثبیت شده‌اند. ویژگی‌های این قالب‌های ریخته گری با فرمولاسیون نسبتا ساده، سهولت نصب و عملکرد متوسط از نظر مقاومت در برابر شوک حرارتی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت شیمیایی است. جرم‌های نسوز معمولی به دلیل مقرون به صرفه بودن و تطبیق پذیری به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. هم‌چنین برای جرم‌های ریختنی معمولی نیازی به قالب بندی‌‌های پیچیده نیست و میزان آب مورد نیاز برای مخلوط را می‌توان با استفاده از روش و آزمون گلوله در دست که در ASTM C860 گفته شده است، تعیین کرد.
سنگدانه‌های مورد استفاده در جرم نسوز معمولی معمولاً کانی‌های مقاوم در برابر دمای بالا هستند که به ساختار کلی، استحکام مکانیکی و خواص حرارتی دستگاه ریخته‌گری کمک می‌کنند.
سنگدانه های پرکاربرد عبارتند از:
- آلومینا: سنگدانه‌های مبتنی بر آلومینا، مانند بوکسیت کلسینه شده، نسوز و مقاومت خوبی در برابر شوک حرارتی ایجاد می‌کنند و در دمای بالا استفاده می‌شوند.
- سیلیس: سنگدانه‌های مبتنی بر سیلیس به دلیل پایداری حرارتی و مقاومت در برابر حملات شیمیایی انتخاب می‌شوند و در محیط‌های اسیدی استفاده می‌شوند.
- منیزیم: سنگدانه‌های مبتنی بر منیزیم دارای خاصیت نسوز و مقاومت بالایی در برابر شرایط اولیه هستند و در محیط‌های قلیایی استفاده می‌شوند.
- کرومیت: سنگدانه‌های کرومیت مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی و اکسیداسیون دارند و برای فلزات آهنی بیشتر مورد استفاده قار می‌گیرد
- زیرکونیا: سنگدانه‌های زیرکونیا به دلیل خاصیت نسوز استثنایی و مقاومت در برابر شوک حرارتی برای کاربردهایی با دمای بسیار بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ویژگی‌های جرم ریختنی معمولی:
- مقاومت در برابر شوک حرارتی متوسط
- مقاومت در برابر سایش
- مقاومت شیمیایی بالا در برابر محیط‌های شیمیایی و گازهای خورنده
- قابلیت کاربرد و شکل پذیری برای مصارف مختلف
- سهولت نصب و استفاده از روش‌های مختلف
- مقرون به صرفه بودن
کاربردهای جرم ریختنی معمولی:
- کورههای صنایع فولاد، آلومینیوم و سیمان
- دیگ‌های بخار
- کورههای زباله سوزی
- صنایع پتروشیمی
- صنایع فلزات غیرآهنی مانند کورههای ذوب و نگهداری آلومینیوم
- کورههای ذوب شیشه و سایر تجهیزات تولید آن
مشخصات فیزیکی:
| شکل ظاهری | پودری |
| مدت زمان نگهداری | 8 ماه |
| شرایط نگهداری | دور از رطوبت و نور مستقیم خورشید |
مشخصات مکانیکی:
| CCR35 | CCR48 | CCR 60 | CCR 85 | CCR 94 | |
| مواد اصلی | کرومیت | خاک نسوز | خاک نسوز، بوکسیت | تبولار آلومینا، بوکسیت | تبولار آلومینا |
| چگالی ظاهری پس از خشک شدن در دمای c°110 (g/cm3) | 2.6 | 2.2 | 2.35 | 2.75 | 2.85 |
| حداکثر دمای سرویس ( C°) | 1650 | 1480 | 1580 | 1650 | 1800 |
| ابعاد سنگدانه‌ها (mm) | 5 – 0 | 5 – 0 | 5 – 0 | 5 – 0 | 5 – 0 |
| درصد آب مورد نیاز | – | 10.5 – 10 | 10.8 – 10.2 | 9.7 – 8.9 | 8.5- 7.5 |
| Al2O3 | 34.1≤ | 48.3≤ | 61.1≤ | 84.9≤ | 95.5≤ |
| SiO2 | 4.8≥ | 41.4≥ | 30.9≥ | 8≥ | 0.1≥ |
| Fe2O3 | 9.6≥ | 2.1≥ | 1.6≥ | 1.1≥ | 0.1≥ |
| TiO2 | – | 1.9≥ | 1.7≥ | 1.5≥ | 0.1≥ |
| Cao | – | 5.6≥ | 3.7≥ | 3.7≥ | 3.6≥ |
| Alkalis | – | 1≥ | 1≥ | 1≥ | 0.5≥ |
| مقاومت نهایی در دمای اتاق (kg/cm2) | 700 – 600
)پس از خشک شدن در دمای C110°( |
600 – 400
)پس از خشک شدن در دمای C110°( |
500 – 350
)پس از خشک شدن در دمای C110°( |
600 – 400
)پس از خشک شدن در دمای C110°( |
650 – 450
)پس از خشک شدن در دمای C110°( |
| 700 – 500
(پس از گرمایش در دمای C1430°) |
600 – 400
(پس از گرمایش در دمای C1260°) |
450 – 350
(پس از گرمایش در دمای C1430°) |
600 – 400
(پس از گرمایش در دمای C1430°) |
700 – 500
(پس از گرمایش در دمای C1550°) |