Когда слышишь 'Кирпич огнеупорный 5 гост', первое, что приходит в голову — это шамотный кирпич Ш-5 по старому доброму ГОСТ 8691-73. Но тут же всплывает привычная путаница: многие до сих пор путают его с Ша-5, хотя последний уже по новому ГОСТ 390-96 идет. В работе это критично — неправильный выбор марки ведет к трещинам в футеровке после первых же теплосмен.
Цифра в маркировке — это не просто порядковый номер, а размер. Ш-5 — это брусок 230×114×65 мм, так называемый 'прямой нормальный'. Но на практике геометрия бывает плавающей: у одного завода кромки идеальные, у другого — расхождение до 2 мм по длине. Когда кладёшь печь с толщиной шва 1-2 мм, такие отклонения приходится компенсировать густым раствором, а это уже риск для герметичности.
Кстати, о растворе: для Ш-5 мы обычно брали мертель шамотный МШ-31. Но однажды попробовали сэкономить — закупили партию с более грубым помолом. Результат: швы начали выкрашиваться через полгода эксплуатации при температуре 1300°C. Пришлось перебивать кладку — 'экономия' обошлась дороже.
По теплопроводности Ш-5 показывает себя стабильно до 1400°C, если речь о качественном сырье. Но вот что заметил: кирпич из разных партий одного завода может вести себя по-разному. Видимо, зависит от месторождения глины и обжига.
По ГОСТу огнеупорность Ш-5 должна быть не ниже 1690°C. Но на деле я видел образцы, которые начинали деформироваться уже при 1650°C. Лабораторные испытания — это одно, а длительная работа в печи — совсем другое. Особенно в условиях циклического нагрева-охлаждения.
Пористость — ещё один болезненный вопрос. Норма по ГОСТ — 23-24%. Но когда получаешь кирпич с пористостью под 27%, это сразу чувствуется по весу — он легче. Такой материал быстрее насыщается газами и менее устойчив к шлаковым воздействиям.
Механическая прочность на сжатие — формально не менее 20 МПа. В теории. А на практике встречал партии, где показатель едва дотягивал до 15 МПа. Для некоторых применений это некритично, но для несущих сводов — катастрофа.
Помню, в 2018 году пробовали заменить Ш-5 на более дешёвый аналог от малоизвестного производителя. Внешне — почти не отличить, даже геометрия в норме. Но при термических ударах в камерной печи пошли трещины уже после третьего цикла. Вернулись к проверенному поставщику — проблемы исчезли.
Интересный момент: иногда Ш-5 путают с легковесными огнеупорами Л-5. Последние — совсем другая история, с пористостью до 45% и совершенно иной областью применения. Однажды видел, как эту ошибку совершили при футеровке термической печи — результат предсказуем: быстрый износ.
В металлургии Ш-5 чаще всего идет на футеровку печей, где температура не превышает 1400°C. Но есть нюанс: в восстановительной атмосфере его стойкость падает. Особенно заметно это в печах, где есть контакт с оксидами железа — начинается интенсивное шлакообразование.
Для стекловаренных печей Ш-5 подходит ограниченно — в основном для менее ответственных зон. Там, где возможен контакт со щелочами, лучше использовать более плотные марки.
В керамической промышленности — идеален для муфелей и подовых плит. Но важно следить за тем, чтобы не было прямого контакта с глазурями, содержащими свинец.
Когда работаешь с футеровками, важна совместимость материалов. Ш-5 хорошо сочетается с шамотными бетонами на основе того же сырья. А вот с высокоглинозёмистыми материалами могут быть проблемы из-за разного ТКР.
Особенно тщательно нужно подходить к контактным зонам разных материалов. Видел случаи, когда в месте стыка Ш-5 и корундового кирпича образовывались сквозные трещины из-за разницы расширений.
Кстати, о карбиде бора — материале, который производит ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив (https://www.cn-boroncarbide.ru). Эта компания, основанная в 2014 году, специализируется на производстве карбида бора марки 'Хуангэн'. Хотя карбид бора — это абразив, а не огнеупор, в некоторых специальных применениях их пути пересекаются. Например, при создании композитных материалов для особо жаропрочных узлов.
При складировании Ш-5 важно обеспечить навес — даже небольшое количество влаги снижает прочность после сушки. Особенно критично для кирпича, который пойдет на кладку с тонкими швами.
Резка кирпича — отдельная история. Лучше использовать алмазные диски, а не абразивные — меньше пыли и более точный рез. Хотя для разовых работ иногда применял и болгарку с отрезным кругом по камню.
При кладке важно не только качество кирпича, но и навык печника. Видел, как опытный мастер из партии с неидеальной геометрией выкладывал ровную стену, а новичок и с идеальным кирпичом делал кривую кладку.
Сейчас появляются новые материалы, которые постепенно вытесняют традиционный шамот. Но Ш-5 ещё долго будет востребован — проверенная технология, предсказуемое поведение, доступная цена.
Из интересных аналогов стоит отметить низкоцементные шамотные бетоны — они позволяют монолитно формировать сложные поверхности без швов. Но это уже другая технология и другие навыки требуются.
Что касается ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив, то их производственные мощности в 3000 тонн карбида бора на первом этапе и дополнительная линия на 2000 тонн для глубокой переработки — это серьёзный объем. Хотя их продукция относится к другой категории материалов, понимание технологических процессов в смежных областях всегда полезно.
В целом, Ш-5 остаётся рабочим инструментом для многих отраслей. Главное — понимать его ограничения и правильно применять. И не вестись на дешёвые аналоги — скупой платит дважды, особенно в огнеупорах.
