در ایران و تمامی کشور‌های جهان صنایع مختلفی در حال فعالیت هستند که یکی از آن‌ها، صنعت نسوز نام دارد. همان‌گونه که در تمامی این صنایع اصطلاحات تخصصی و اساسی وجود دارد، اصطلاحات فنی صنعت نسوز هم در این زمینه می‌تواند شما را با بسیاری از موارد آشنا کند. به‌طور کلی هر ماده‌ای که دیر‌گداز بوده و بتواند در برابر حرارت بالا از خود مقاومت زیادی نشان دهد در این حوزه قرار می‌گیرد. برای آشنایی با اصطلاحات فنی این حیطه، بهتر است ابتدا چنین صنعت بزرگی را بررسی کرده و بشناسید.
هرآنچه درباره صنعت نسوز باید بدانیم
آشنایی با صنعت نسوز
تمامی صنایع از ابزار و محصولات مختلفی تشکیل شده‌اند. با‌توجه به همین مسئله می‌توان گفت در صنعت نسوز هم ابزار، محصولات و وسایل مختلفی که ویژگی دیر‌گداز بودن را دارند، قرار می‌گیرند. البته کوره‌های حرارتی که در کارخانه‌های دیگر به‌کار می‌روند هم در این زمینه جای دارند (به طور کلی هر جا که با حرارت و دمای بالا سر و کارداریم به صنعت نسوز و ابزارهای آن نیاز پیدا خواهیم کرد). در این مقاله تعدادی از اصطلاحات فنی صنعت نسوز به صورت خلاصه نوشته شده است. بسیاری از محصولاتی که در این حیطه و همچنین برای کارخانه‌ها و دیگر صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند، توانایی مقاومت در برابر حرارت بالا، حمله شیمیایی و فشار را دارند.
اغلب این وسایل و محصولات در هیچ حالتی اشعتال‌پذیر نبوده و اگر حرارت از حد استانه تحمل آن‌ها فراتر رود، تنها تجزیه می‌شوند. در بسیاری از مواقع این تجزیه خود را به شکل دود نشان می‌دهد. از آنجایی‌که این وسایل در برابر آتش دوام آورده و فرم خود را از دست نمی‌دهند، برای کوره‌های با حرارت بالا هم به‌کار می‌روند.
بررسی اصطلاحات فنی صنعت نسوز
همان‌گونه که گفته شد این صنعت با حوزه‌های مختلفی در ارتباط است. می‌توان صنایعی همچون: فولاد، سیمان و شیشه را جزو مهمترین آن‌ها دانست. به‌صورت حدودی می‌توان ۶۰ درصد میزان مصرف محصولات صنعت نسوز در جهان را به فولاد و ۲۵ درصد از آن را به سیمان مرتبط دانست. حدود ۱۵ درصد باقی‌مانده به دیگر صنایع اختصاص دارد. در ادامه به بررسی اصطلاخات فنی صنعت نسوز میپردازیم.
آجر نسوز
آجر نسوزهای نسوز از خاک نسوز، بوکسیت و دیگر ترکیبات نسوز به وجود می‌آید. آجرهای نسوز توانایی تحمل حرارت بالای ۱۰۰۰ درجه را دارند. حرارت در شرایط کاری آجرها، موجب ذوب شدن کانی های خاک در هم می شود و نتیجه‌ی این امر باعث بالا رفتن مقاومت آجر می‌گردد.
آجر نسوز چیست؟
جرم نسوز
یکی از رایج‌ترین اصطلاحات فنی صنعت نسوز این اصطلاح است. این جرم‌ها می‌توانند از خود در برابر حملات شیمیایی، ضربه، سایش و همچنین بار مکانیکی شدید مقاومت خوبی نشان دهند. می‌توان از خاک‌های اسپینل، خاک‌های سیلیسی، روکش تاندیش و جرم‌های آلومینیومی به‌عنوان برخی از جرم‌های نسوز نام برد. از این جرم‌ها در جهت نسوز‌کاری تاندیش‌ها، پاتیل‌ها، کوره‌های القایی و ساخت بلوک‌های کوره استفاده می‌شود.
جرم نسوز چیست؟
پتو نسوز
برای عایق‌کاری کوره ها از پتوی نسوز سرامیکی (برند لویانگ) استفاده می شود که به ذخیره و جلوگیری از هدر رفت انرژی کمک می‌کند. این نوع پتوها عایق بسیار خوبی در برابر دمای بالا هستند؛ حرارت بسیار کمی را از خود عبور می دهند و در مقابل شوک‌های حرارتی کاملاً مقاوم هستند.
سیمان نسوز
سیمان نسوز را سیمان پرآلومین می نامند, ترکیبات این سیمان شامل آهک آلومینا جزء اصلی آن محسوب می‌شود. این سیمان از نظر ترکیبات شیمیایی شامل ترکیبی از اکسید کلسیم با اکسید سیلیسیوم, اکسید آلومینیوم, اکسید آهن و … می‌باشد. سیمان نسوز در صورت ترکیب با آب و مجاورت با هوا سخت شده و مقاومت آن بالا می رود.
سیمان نسوز چه کاربردی دارد؟
انکر استیل (نسوز)
برای بهینه‌سازی عملکرد پوشش‌های نسوز مختلف، از سیستم‌های انکرهای نسوز برای محکم کردن قطعات ریخته‌گری نسوز، تخته‌ها، پتوها، مدول‌های الیاف سرامیکی به کوره یا پوسته‌های کوره استفاده می‌شود. این دستگاه ها از فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر حرارت و آلیاژهای نیکل ساخته می شوند و اهداف مختلفی را انجام می دهند.
استیل نسوز چیست؟
استیل نسوز
استیل به نوعی از آلیاژ فولادی گفته می شود که نسبت به دما و حرارت های زیاد مقاومت زیادی از خود نشان می‌دهند و دچار آسیب دیدگی نمی‌شوند. در برخی کاربردهای صنعتی به این نوع از فولاد نیاز است که بتواند در دماهای بالا ساختار و خواص خوب خود را حفظ کند. استیل با گرید 310 یا S310 جزو استیل‌های نسوز محسوب می شوند.
کاربرد استیل نسوز چیست؟
بوکسیت
بوکسیت کلسینه شده کوره دوار، بوکسیتی است که عمدتاً در صنایع نسوز استفاده می‌شود، به عبارتی ماده اولیه ضروری برای تولید محصولات نسوز با کیفیت می‌باشد. بوکسیت مورد استفاده در صنعت نسوز همواره دارای درصد بالایی آلومینا و مقادیر کم ترکیبات قلیایی و اکسید آهن و اکسید تیتانیم می‌باشد. این تناسب عناصر مقاومت بالای حرارتی و خواص مکانیکی خوب در دمای بالا را به ارمغان می‌آورد. استفاده از کوره دوار و دمای بالا باعث کلسیناسیون یکنواخت و دانسیته بالا در این ماده معدنی می‌گردد. (توضیحات کامل تر در صفحه ی بوکسیت)
آلومینا
آلومینا یا اکسید آلومینیوم یک ترکیب شیمیایی از آلومینیوم و اکسیژن با فرمول شیمیایی(Al2O3) است. این متداول‌ترین نوع اکسید آلـومینیوم است. آلومینا (alumina) به طور طبیعی در فاز پلی کریستالین (α-Al2O3) به عنوان کوراندوم معدنی وجود دارد که در انواع سنگ‌های قیمتی یاقوت و یاقوت کبود یافت می‌شوند. آلومینیوم اکسید یکی از پرمصرف‌ترین ماده‌های سرامیکی اکسیدی است. به علت خواص منحصر به فردی که دارد دارای کاربردهای گسترده است. از این ماده در تناژهای بالا هنگام ساخت جرم‌های نسوز نیز استفاده می‌شود. این ماده به دلیل سختی بالا به عنوان ساینده شناخته می‌شود و همچنین به دلیل نقطه‌ی ذوب بالا، به عنوان یک ماده نسوز، قابل توجه است. (توضیحات کامل تر در صفحه ی آلومینا)
مدول نسوز سرامیکی
مدول‌های الیاف سرامیکی از پتوی سرامیکی ساخته می شوند که به صورت چند لایه بر روی هم تا، چیده و فشرده می شود تا مدول‌هایی با ابعاد مختلف را تشکیل دهد. در طراحی این مدول ها انکرهای استیل (معمولا گریدهای نسوز) به کار رفته است و به صنعتگران این امکان را می دهد که با نصب اقتصادی و اتصال مکانیکی آسان دیواره یا سقف کوره ها را شکل دهند.
مدول نسوز چیست؟
برد نسوز
برد سرامیکی نسوز لویانگ، نوعی کامپوزیت از الیاف سرامیکی است که یکی از پرمصرف ترین و مهمترین عایق‌های حرارتی نسوز می‌باشند. این ماده جهت کاربرد در محدوده دمایی ۱۰۰۰ تا ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد تولید می‌گردد. مناسب ترین جایگزین‌ها برای پارچه و ورق آزبست به منظور عایق کاری به حساب می‌آید. این محصول به راحتی بریده می‌شود و در اثر برخورد با مذاب فلزات غیر آهنی ترد نمی‌شود. این ماده دارای مقدار کمی چسب آلی به منظور استحکام‌دهی است که در هنگام رسیدن دما به ۱۰۰ درجه سانتیگراد به سادگی می‌سوزد.
برد نسوز چه کاربردی دارد؟
منسوجات نسوز
منسوجات الیاف سرامیکی بافته هایی از الیاف سرامیکی آلومینا-سیلیکا متشکل از 47% آلومینا و 53% سیلیس می‌باشند. منسوجات فاقد آزبست هستند. این ماده معمولاً تا دمای 1260 درجه سانتی گراد استفاده می شود. بسته به نوع بافت می توان از آن‌ها پارچه یا طناب (با سطح مقاطع مختلف) تهیه کرد. گاهی در این محصولات، برای ایجاد نسوزندگی و مقاوت استحکامی بیشتر، رشته های نازک استیل نیز به کار می‌روند.(پارچه ها و طناب های سیمدار و بی سیم)
انواع منسوجات نسوز
چدن
به آلیاژهای آهنی که درصد کربن آن‌ها طبق دیاگرام بیش از 2 درصد باشد، چدن می‌گویند. از میان اصطلاحات فنی صنعت نسوز، چدن فلزی از ترکیب آهن و کربن است که بسیاری از افراد با آن آشنایی دارند. با توجه به آنکه در این آلیاژ به جز آهن و کربن از سیلیسیم هم استفاده می‌شود، می‌توان خواص آن را هم در کارایی بیشتر چدن حساب کرد. از این ماده برای ساخت مالیبل سفید و آلیاژی و همچنین چدن خاکستری نشکن استفاده می‌شود. می‌توان این محصولات تولیدی را در ریخته‌گری برای ماشین‌سازی و بسیاری از صنایع دیگر به کار برد.
فولاد
از آنجایی‌که آهن بدون کربن در صنعت ارزش چندانی ندارد، ترکیب آن با کربن و ساخت فولاد می‌تواند بسیار مفید واقع شود. برای ساخت فولاد ساختمانی و همچنین فولاد کم‌آلیاژ اغلب از قراضه‌های فولادی استفاده می‌شود.
خاک های نسوز
یکی از اصطلاحات فنی صنعت نسوز، خاک نسوز است که از برخی مواد اولیه به‌همراه مواد افزودنی تولید می‌شود. می‌توان از این خاک‌ها به روش‌های ویبره‌کردن و کوبیدن استفاده کرد.
کوره
فضایی که می‌توان در آن بسیاری از مواد را با استفاده از انواع مختلف انرژی تا حد زیادی گرم، ذوب یا حتی تبخیر کرد، کوره نام دارد. اغلب اوقات از سوخت‌های فسیلی و سوخت‌های پاک برای تامین انرژی موردنیاز کوره استفاده می‌شود. می‌توان از گازوئیل، مازوت، گاز طبیعی، زغال سنگ، کُک و نفت به‌عنوان سوخت‌های فسیلی و پلاسما و انرژی الکتریکی به‌عنوان سوخت‌های پاک نام برد.
کوره القایی
از میان اصطلاحات فنی صنعت نسوز، کوره القایی به کوره‌هایی گفته می‌شود که با القای جریان الکتریکی کار می‌کنند. اغلب این کوره‌ها گران هستند، اما می‌توان از داشتن محیطی تمیز برای ذوب و تبخیر مواد به‌عنوان مزیت آن‌ها اشاره کرد.
کوره القایی چه کاربردی دارد؟
خاک کوبی
این اصطلاح زمانی کارایی دارد که بخواهید خاک‌های نسوز را نصب کنید. این کار با روش دستگاهی یا همان ویبره و روش دستی انجام می‌دهند.
بتن نسوز
زمانی‌که مواد خشک نسوز با آب مخلوط شده و حالت بتنی به‌وجود آورد، به آن بتن نسوز یه جرم‌های ریختنی گفته می‌شود. فرم، خواص فیزیکی و خواص مکانیکی این بتن‌ها پس از قرار‌گیری در معرض حرارت بالا، تغییر چندانی ندارد.
زینتر
این اصطلاح از اصطلاحات فنی صنعت نسوز برای زمانی به‌کار می‌رود که بخواهید باند‌های سرامیکی و شیمیایی را شکل دهید. به‌طور کلی فرآیند گرمایشی مواد دیر‌گداز برای رسیدن به استحکام بالا را زینتر یا همان پخت می‌گویند.
زینتر و حالت های مختلف آن
سخن پایانی
در صنعت نسوز محصولات زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرند که بسیاری از آن‌ها به دیگر صنایع و کارخانه‌ها ارتباط دارند. برای آنکه بتوانید از این وسایل بهره ببرید، ابتدا باید اصطلاحات فنی صنعت نسوز را شناخته و طبق آن‌ها فعالیت خود را آغاز کنید. برای راهنمایی درباره ی نسوز کوره ها و استفاده‌ی صحیح از محصولات نسوز با کارشناسان شرکت ساپرا ویسمن در ارتباط باشید.
ساپراویسمن
سوالات متداول
- مواد نسوز معمولاً از چه عناصری تشکیل می‌شوند؟
مواد نسوز معمولاً از اکسیدها، کاربیدها یا نیتریدهای عناصر مانند سیلیکون، آلومینیوم، منیزیم، کلسیم و غیره تشکیل می‌شوند. - کاربردهای اصلی مواد نسوز در صنعت نسوز چیست؟
مواد نسوز از جمله عوامل عایق‌بندی و حفاظت در کوره‌ها، تاندیش‌های ذوب فلزات، دیگ‌های بخار و صنایع دیگر هستند.
هنوز کسی نظری نداده! اولین نفر باش...