معرفی انواع اجر بر اساس نوع ساخت و کاربرد

طبقه‌بندی‌های مختلفی برای اجرها بر اساس رنگ، ابعاد، جنس و نحوه ساخت انجام شده است. در زیر دو دسته‌بندی عمده برای اجر بررسی شده است.

دسته‌بندی بر اساس طرز ساخت:

آجر بر اساس نحوه ساخت آن به دو دسته تقسیم می‌شود:

   آجرهای فشاری: دلیل نام‌گذاری این نوع آجر این است که در ابتدای تولید این نوع آجر، خشت آن با دست زده می‌شد و با فشار دستی کارگران خشت‌زن گوشه‌های قالب به وسیله گل مخصوص پر می‌گردید. ابعاد این نوع آجر ۵×۱۰×۲۰ و یا ۵/۵×۱۱×۲۲ سانتیمتر است. این نوع آجر برای کلیه کارهای ساختمانی مانند گره‌چینی، طاق ضربی، دیوارهای حمال و تیغه چینی مناسب است.

   آجرهای ماشینی: آجر ماشینی یا آجر سوراخ‌دار که بر روی سطح بزرگ‌تر آن ۸ یا ۱۰ سوراخ به قطر ۱/۵ تا ۲ سانتیمتر وجود دارد و در بازار ایران به آجرهای هشت یا ده سوراخه ماشینی معروف است. در استاندارد شماره ۷ موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران این سوراخ‌ها باید تمام ضخامت آجر را طی نموده و سطح مقطع مجموع سوراخ‌ها نباید بیشتر از ۲۵ درصد سطح بزرگ‌تر آجر باشد و فاصله سوراخ‌ها از لبه آجر و همچنین فاصله سوراخ‌ها از یکدیگر در هر بعد آجر نباید کمتر از ۳۰ درصد طول همان بعد باشد. علت وجود این سوراخ‌ها این است که در هنگام دیوارچینی ملات به طور عمودی نیز در آجر نفوذ کرده و باعث استحکام بیشتر دیوار شود. در ساخت دیوارهای حمال به دلیل اینکه می‌توان به وسیله سوراخ‌های موجود در سطح آجر آن را با میلگرد، مسلح کرد از این نوع آجر استفاده می‌شود. دیوار آجری مسلح برای مقابله با نیروی زلزله ساخته می‌شود. جنس این نوع آجرها نسبت به آجرهای فشاری بسیار ترد و شکننده بوده و خاصیت مکندگی آن نسبت به آجر فشاری کمتر است. این آجرها به علت ترد بودن قابل تیشه‌داری نیستند و همچنین به دلیل اینکه خاصیت مکندگی زیادی ندارند و نمی‌توانند به خوبی به ملات بچسبند در طاق ضربی استفاده نمی‌شوند. ابعاد این نوع آجر ۵/۵×۱۱×۲۲ سانتیمتر می‌باشد. اضلاع این نوع آجر گونیاتر بوده و دارای سطوح صاف‌تری نسبت به آجرهای فشاری می‌باشند.

انواع اجر بر اساس جنس:

آجر آلومینایی

به مجموعه گسترده‌ای از انواع آجرهای نسوز گفته می‌شود که حاوی ۴۵ تا ۹۹ اکسید آلومینیم (Al2O3) می‌باشند.

آجر نسوز

در واقع نوعی چینی است که از انواع خاک‌های نسوز تهیه می‌شود. چینی، همان سرامیک با کیفیت است که دارای ساختاری ظریف‌تر و متراکم‌تر از سفال است. درجه حرارت پخت آجر نسوز، حدود ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد است. انواع آجر نسوز و موارد کاربرد آن‌ها به شرح زیر است:

آجر نسوز آلومینیومی

این آجرها، حاوی درصد بالایی از آلومین (Al2O3) هستند. آن‌ها را از مخلوط کائولن، بوکسیت و کروندوم که بیش از ۷۰٪ آلومین دارد، تهیه می‌کنند. دمای پخت این آجرها حدود ۱۲۰۰ تا ۱۸۰۰ درجه سانتی‌گراد است. از این نوع آجر برای پوشاندن جداره درونی کوره‌های ذوب فولاد استفاده می‌شود. به علت مقاومت این آجرها در برابر مواد قلیایی، از آن‌ها بعنوان پوشش جداره درونی کوره‌های سیمان و شیشه هم استفاده می‌شود.

آجر نسوز سیلیسی

بخش عمده این آجرها از خاک سیلیسی که به کوارتزت معروف است تشکیل می‌شود. کوارتزت شامل ۹۵ درصد SiO2 و به مقدار جزئی Al2O3، Fe2O3، Ti2O، K2O و Na2O می‌باشد. از این آجرها در گذشته برای پوشش جداره درونی کوره‌های تولید فولاد استفاده می‌شد. ولی به علت رسانایی گرمایی زیاد و نفوذناپذیری در مقابل گازها، امروزه بیشتر برای پوشاندن جداره درونی کوره‌های تولید خمیر شیشه در کارخانه‌های شیشه‌سازی، کوره‌های کک سازی گازسوز و کوره‌های تولید سرامیک استفاده می‌شود.

آجرهای نسوز ویژه

این آجرها نوع خاصی از آجرهای نسوز هستند که در صنعت کاربردهای ویژه‌ای دارند. این آجرها از ترکیبات فلزات واسطه تهیه می‌شوند. متداول‌ترین آجرهای این گروه عبارت‌اند از:

آجر نسوز اکسید کروم - کوروندوم

این آجرها دارای ۵ تا ۱۰ درصد اکسید کروم I و II و ۹۰ تا ۹۵ اکسید آلومینیوم (Al2O3) هستند و در مقابل مواد قلیایی مقاوم‌اند. از این نوع آجر برای ساختن بخش درونی کوره بلند ذوب‌آهن استفاده می‌شود.

آجر نسوز زیرکونیوم

این آجر از سولفات زیرکونیوم طبیعی با افزودن مقدار کمی آلومین به کوارتز تهیه می‌شود. بیشترین کاربرد آن در ساختن کوره ذوب آلومینیوم، کوره مخزن شیشه مذاب و کوره‌های دارای با درجات حرارت بالا می‌باشد.

از ذوب سولفات زیرکونیوم با آهک، ناخالصی آن به همراه سیلیکات کلسیم جدا می‌شود و Zr2O (اکسید زیرکونیوم) خالص به دست می‌آید. Zr2O مقاومت گرمایی زیادی دارد، به همین دلیل از آن در ساختن بوته‌های ذوب فلز در صنایع ذوب فولاد و در رآکتورهای اتمی به عنوان بازتاب دهنده نوترون استفاده می‌شود.

آجر نسوز اکسید کروم

این نوع آجر حاوی ۹۵ درصد Cr2O3 می‌باشد. برای تهیه آن از Cr2O3 سنتزی استفاده می‌شود. از این نوع آجر در تولید کوره ذوب خمیر شیشه در صنعت شیشه‌سازی استفاده می‌شود.

آجر نسوز قلیایی

این آجرها شامل SiO2 و اکسید منیزیم (MgO) می‌باشند. برای تهیه اکسید منیزیم، کربنات منیزیم طبیعی (ماگنزیت) یا دولومیت را در دمای بین ۵۵۰ تا ۱۸۰۰درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند.

از این آجرها برای پوشش جداره درونی کوره‌های بازتولید فولاد، کوره‌های دوار در کارخانه‌های تولید سیمان و در قسمت‌های بالای کوره‌های ذوب شیشه و صنایع فلزات غیرآهنی، استفاده می‌شود.

آجر جوش

این آجر را با خاکی که در گرمای بیش از هزار درجه خمیری نشود می‌پزند و آن را بیشتر در کوره نگه می‌دارند تا دانه‌های خاک کمی عرق کرده و به هم بچسبند و آجر یک تکه شود. این آجر نباید در گرمای کوره خمیر گردد و باید تفاوت درجهٔ عرق کردن و خمیر شدن خاک آجر جوش زیاد باشد. برای آنکه آجر کم عرق کند، به آن گدازآور می‌زنند، که آن بیشتر اکسید آهن است. اکسید آهن گذشته از اینکه گدازآور است، رنگ آجر جوشی را که در گرمای ۱۰۰۰تا ۱۲۰۰ درجه پخته را سرخ تا سیاه می‌کند. رنگ بهی آجر جوش از کم بودن اکسید آهن و فراوانی آهک و بازهاست. این آجر باید سخت باشد، لاشه نشود، ترد نباشد، ترک نداشته باشد، در برابر ضربه پایداری کند و لب پر نشود، کم ساییده شود، زبر باشد، و جای ساییده شده آن نیز زبر بماند، سطح شکسته شدهٔ آن شیشه‌ای نبوده، دانه‌دانه و پر باشد، در برابر یخبندان و جسم‌های شیمیایی پایدار باشد. تاب فشاری آجر جوش نباید از 35N/mm2 کمتر باشد. آجر جوشی ساختمانی نباید بیش از ۶٪ و آجرفرش بیش از ۴٪ وزنش آب بمکد. وزن ویژه آجر جوش باید بیش از ۱٫۹ باشد. آجر جوشی که به کار فرش کردن کف سواره‌رو و پیاده‌رو می‌رود، باید تاب ضربه‌پذیری بالایی داشته باشد. خیلی کم ساییده شود، زبر بوده و پس از سایش زبر بماند. آجر جوش برای پوشش دیوارهٔ تونل‌ها و گنداب روها هم به کار می‌رود.

آجر لعابی

این نوع آجر، مانند آجر معمولی ساخته می‌شود . تنها تفاوت ان این است که روی ان با لعاب کاشی پوشانیده شده و فقط در نماسازی ساختمان به کار می‌رود .

بافت صاف و صیقلی این آجر باعث می‌شود که آب نتواند به درون اجر نفوذ کند . بنابراین مقاومت بیشتری در مقابل مواد شیمیایی دارد. چنانچه لعاب دارای ضریب انبساط و انقباض متفاوتی با اجر باشد ، سطح ان ترک برمی‌دارد و ظاهر آن نامتناسب و ناخوشایند خواهد شد. موارد مصرف اجر لعابی در زیباسازی نمای ساختمان و بالا بردن مقاومت ان در مقابل فرسایش و هوازدگی است .

در جدول 1 دمای ذوب انواع آجرهای دیرگداز آورده شده است.

Table 1 - Melting Temperature Refractory Bricks

Melting Temperature (K)

Type

No

1600 - 1700

Conventional Brick

1

1785

Kaolin Clay 2 (H2O, 2SiO2, Al2O3)

2

1700

Silica Brick

3

1802 - 1880

Aluminum-rich Clay Brick

4

1810

Mullite Brick 2 (SiO2, 3Al2O3)

5

1816

Sillimanite Brick (SiO2, Al2O3)

6

1770

Chromite Brick (Cr2O3, FeO)

7

2050

Alumina brick

8

2135

Spinel Brick (Al2O3, MgO)

9

2200

Magnesium Oxide Brick (MgO)

10

2200 - 2700

Zirconium Oxide Brick  (ZrO2)

11

اطلاعات تکميلي

  • حوزه کاربرد: انواع آجر