15 / 90
Všeobecně
V grafu 3 jsou uvedeny křivky tečení při
tlakovém zatížení u lehčených mullitových
cihel (klasifikační teplota 1540 až
1650 °C) při různých teplotách
a zatíženích. Z křivek je zřejmé, že tečení
při zatížení v tlaku neustává ani pod teplo-
tou 1150 °C, a dokonce ani při minimál-
ním mechanickém zatížení.
Při konstrukci pecí a zejména kleneb
to znamená, že na žárové straně může
docházet k deformaci cihel již při
dosažení teploty 1150 °C. Proto musí být
zachován určitý tepelný tok vyzdívkou,
aby nedošlo k prohřátí celé vrstvy a byla
zajištěna dostatečná nosnost díky „stude-
né straně“ cihel.
Graf 3: Křivky tečení lehčených
žárovzdorných cihel (skupina
ASTM 28) při zatížení v tlaku
Deformační křivky uvedené v grafu 4
se obecně shodují s křivkami naměřenými
na zkušební peci. Z grafu vyplývá, že pro
konstrukci klenby je vhodné použít cihly
s vyšší klasifikační teplotou, než pro
konstrukci stěny z důvodu zajištění
vyšší bezpečnosti konstrukce.
Pevnost v tlaku za studena je méně
důležitá než vlastnosti při vysokých
teplotách. Mechanické zatížení není
obecně moc vysoké a tak je pevnost
lehčených žárovzdorných cihel
dostatečná. Jako minimální pevnost se
vyžaduje přibližně 0,5 MPa. Tato hod-
nota představuje dostatečnou pevnost
pro převoz a manipulaci při instalačních
pracích. Často bývá nalezen kompromis
mezi pevností, objemovou hmotností
a tepelnou vodivostí. V částech kon-
strukcí s vyšším mechanickým zatížením
jsou požadovány cihly s vyšší pevností.
Důležitou skutečností je, že cihly s vyšší
pevností v tlaku za studena, se vyrábějí
bez nutnosti použít vyšší podíl ztekuco-
vadel.
Graf 4: Schematická deformační
křivka klenby
Odolnost proti teplotním šokům je
důležitou vlastností vyzdívek v periodicky
pracujících vysokoteplotních agregátech.
V závislosti na rychlosti nájezdu a chlad-
nutí je nutné znát hranice napětí,
které materiál snese. U lehčených
žárovzdorných cihel je přípustný teplotní
rozdíl v rozsahu mezi 130 až 250 °C.
Při překročení tohoto limitu dochází
k popraskání cihel. Ve vyzděných stěnách
pece dochází často k překračování
teplotního limitu. Při každé teplotní
změně dochází k malému uvolnění
ve struktuře stěny.
V technické literatuře se jako kritická
hranice rychlosti nájezdu pece uvádí
5 až 10 °C/min v závislosti na tvaru.
Jednotlivé třídy lehčených žárovzdorných
cihel vykazují rozdílné chování při teplot-
ních šocích. Vysoký obsah cristobalitu
(nad 10 %) má negativní vliv na odolnost
proti teplotním šokům. Při obsahu pod
10 % jsou více důležitá jiná kritéria.
Mikrotrhliny obsažené ve struktuře cihly
nejsou na závadu, protože mohou
absorbovat vzniklé napětí bez vzniku
nových trhlin.
Kvalita lehčených žárovzdorných cihel je
kontrolována podle příslušných norem.
Vlastnosti lehčených žárovzdorných
cihel jsou uvedeny na straně 82/83.
Vydavatelé příruček často neuvádějí
informace o takových vlastnostech jako
jsou: odolnost proti deformaci v žáru
při zatížení, tečení při zatížení v tlaku
a odolnost proti teplotním změnám.
Zavěšené bloky a kruhové kanály jsou
vyráběny lepením standardních cihel
nebo desek vysokoteplotními pojivy.
Kroková pec na ocelové plechy
Pec na výpal sanitární keramiky,
vyzdívkové systémy z materiálů
PROMATON
®
a ALSITHERM
®
Teplota (°C)
Rychlost tečení
25-15
(%/h)
0,25
0,20
0,15
0,10
0,05
0
deformace
vlastní hmotností
0,1 MPa
0,05 MPa
0,2 MPa
Růst trhlin
Teplota
Provozní teplota
Teplotní křivka
Růst trhlin
Fáze zahřívání
Dosažení ustále-
ného stavu
Roztahovaní
materiálu teplem
Formování
zárodků trhlin
Pracovní fáze
Pokles klenby
díky deformaci
při zatížení
Malé otevření
spár na vnitřní
straně klenby;
přítomnost
zárodků trhlin
Fáze ochlazování
Mizení zárodků
trhlin
Otevírání spár
na vnitřní straně
klenby v závislosti
na velikosti
deformace
15