Высокоогнеупорный кирпич ПХСУ, ПХСС   ГОСТ 10888-93 предназначен для кладки сводов мартеновских, двухванных и электросталеплавильных печей, а также частичной футеровки желобов. Целесообразность применения периклазохромовитого кирпича в разных областях промышленности, особенно в металлургии, объясняется такими характеристиками материала, как повышенная огнеупорность, термостойкость и устойчивость к разрушительному воздействию расплавленных металлов и шлаков. Футеровка сводов выполняется именно из периклазохромовитых камней, потому, что они кроме высокой огнеупорности, в меньшей мере обладают адгезией к материалу настыли (шихта, пыль), чем другие огнеупоры, например, шамотные.

Периклазохромовитые огнеупоры получают из чистого и обогащенного сырья (материал с прямой молекулярной связью). Для футеровки стен сталеплавильных печей в зоне прямого контакта с расплавом металла  и на участках, подвергающихся разрушению шлаком, используют периклазохромовитые кирпичи с прямой связью. Выше уровня шлака футеровку выкладывают из обычного периклазохромовитого кирпича (из чистого сырья). Также периклазохромовитые огнеупоры с прямой связью используют для устройства подины печи, выполненной в виде обратной арки. Применение периклазохромовитых огнеупоров ПХСУ и ПХСС увеличивает стойкость футеровки печей в зоне спекания примерно на 20% по сравнению со стойкостью футеровки из ХПЦ огнеупоров. Для справки: ХПЦ ― хромитопериклазовые огнеупоры, которые большей частью применяются для футеровки вращающих печей цементной промышленности.

Химические свойства и состав материала

Периклазовые огнеупоры входят в категорию магнезиальных огнеупоров, основным компонентом которых является MgO (периклаз). Периклазохромовитый порошок получают путем  высокотемпературного обжига (t=1570-1600º С) измельченного магнезита МgСОз, который при высоких температурах переходит в оксид магния, и порошка хромовитой руды. После обжига во вращающихся печах твердый продукт проходит технологические стадии  дробления и помола. Затем в порошок вводят вяжущее вещество и необходимые добавки (1-10%). После увлажнения сырьевая масса проходит стадии формования, сушки, обжига и охлаждения. В результате обжига при t=1650-1750º С, образуется спеченное прочное огнеупорное изделие. По химическому составу в  периклазохромовитых изделиях массовая доля оксида хрома Сr₂O₃ составляет и для ПХСУ и для ПХСС ― 7-15%. Массовая доля оксида магния MgO для ПХСУ, ПХСС составляет ― 65%.

Свойства и технические характеристики кирпича ПХСУ и для ПХСС

• Огнеупорность  кирпичей ― 1770-2000º С. В классификации по огнеупорности периклазохромовитые изделия относятся к группе высокотемпературных огнеупоров. Температура начала деформации (размягчения): для ПХСУ равна   1540º С, для ПХСС ― 1520º С.

• Термическая стойкость характеризует способность материала не разрушаться при резких перепадах температур. Нормативная термостойкость (нагрев до 1300º С и водяное охлаждение) определяет число теплосмен, количество которых для ПХСУ должно быть не менее 5 смен, и для ПХСС не менее 3 смен. Однако при медленном разогреве и спокойном охлаждении количество теплосмен значительно увеличивается.

• Химическая стойкость. Огнеупорные периклазохромовитые элементы отличаются надежной устойчивостью к разрушительному воздействию расплавленных металлов,  основных и железистых шлаков.

• Электропроводность. Периклазохромовитые изделия не являются проводниками электричества. Это свойство является определяющим фактором при выборе огнеупоров, задействованных при футеровке электрических печей.

• Предельная прочность на сжатие для ПХСУ равна  32,5 Н/мм², для ПХСС ― 27,5 Н/мм².
• Плотность данных огнеупоров находится в пределах 2,95-3,04 т/м³.
• Линейная устойчивость ― одно из важнейших достоинств огнеупоров. При t=1650º С и выдержкой 3 часа дополнительная линейная усадка: для ПХСУ составляет не более 0,8% и для ПХСС ― не более 0,9%.

• Недостаток периклазохромовитого кирпича заключается в низкой устойчивости к парам воды и относительно слабой термоустойчивости.

Назначение высокоогнеупорных периклазохромовитых изделий:

• ПХСУ ― периклазохромовитые сводовые уплотненные изделия.

а) Устройство сводов плавильных отсеков мартеновских печей с рабочим объемом

200-300 т. Рабочий режим плавки имеет повышенную удельную интенсивность продувки ванны кислородом, равную 11-20 м³/т*ч;

б) мартеновских печей вместимостью 400-650 т, у которых рабочий режим проходит с

умеренной удельной интенсивностью продувки ванны кислородом ― 5-10 м³/т*ч;

в) электросталеплавильных печей емкостью не превышающих 50 т.

• ПХСС ― периклазохромовитые сводовые среднеплотные изделия.

а) устройство сводов плавильного пространства мартеновских печей с рабочей емкостью 200-300 т, работающих в режиме умеренной удельной интенсивностью продувки ванны кислородом― 7-10 м³/т*ч.

Также используют периклазохромовитый кирпич для футеровки сводов кислородных конвекторов (летки, горловина), медеплавильных агрегатов, вакууматоров стали, высокотемпературных обжиговых печей (производство магнезита, доломита, цемента).

Промышленность выпускает периклазохромовитые изделия различных видов ― кирпич прямой, фасонный, опорный и пятовый, клин торцевой, двухсторонний, ребровой, пирамидальный и др. Жаростойкие изделия, в соответствие свой формы, имеют различное предназначение. Например, пятовые кирпичи служат для передачи распорных усилий сводов и арок на стены. В периклазохромовитых кирпичах, установка которых в своде предусмотрена с помощью усиленной металлической подвески, предусмотрены штыревые отверстия/углубления.

Применение огнеупорного периклазохромовитого кирпича способствует увеличению срока службы футеровок сводов плавильных и обжиговых печей в 1,5-2 раза. Это позволяет увеличить временной промежуток между капитальными ремонтами и снизить удельные затраты на единицу выпускаемой продукции.

Форма размеры и вес изделий

Прямой кирпич	№1	230*115*65	5,23
	№2	300*150*75	10,26
	№3	380*150*75	13,00
	№4	380*150*90	15,60
	№5	460*150*75	15,73
	№6	460*150*90	18,88
	№7	520*150*75	17,78
	№8	520*150*90	21,34
Клин торцевой двухсторонний	№9	230*115*65*45	4,42
	№10	230*115*65*55	4,82
	№11	300*150*75*68	9,78
	№12	300*150*85*68	10,47
	№13	300*150*85*75	10,94
	№14	380*150*77*68	12,56
	№15	380*150*77*72	12,91
	№16	380*150*82*66	12,82
	№17	380*150*85*75	13,86
	№18	380*150*90*78	14,56
	№19	380*150*90*83	14,99
	№20	460*150*65*50	12,06
	№21	460*150*77*71	15,52
	№22	460*150*79*68	15,42
	№23	460*150*83*75	16,37
	№24	460*150*90*78	17,62
	№25	460*150*90*83	18,15
	№26	520*150*79*70	17,65
	№27	520*150*84*75	18,85
Клин ребровый двухсторонний	№28	230*115*68*45	4,42
	№29	230*115*65*55	4,82
	№30	230*150*65*55	6,29
	№31	300*150*65*55	8,21
	№32	300*150*75*55	8,89
	№33	300*150*75*65	9,58
	№34	300*150*90*80	11,63
Клин переходный (радиальный) двухсторонний	№35	230*115*93*65	4,73
	№36	300*150*135*75	9,75
	№37	380*150*80*75	9,97
	№38	380*150*96*90	12,79
	№39	460*150*85*90	14,79
	№40	460*150*130*90	17,62
	№41	520*154*80*90	16,65
Клин пирамидальный двухсторонний	№42	230*115*93*65*55	4,36
	№43	300*150*135*78*68	9,10
	№44	380*150*80*83*75	10,49
	№45	460*150*90*78*68	12,25
	№46	520*150*90*78*68	13,85
Кирпич фасонный опорный	№47	380*220*150*125*90	15,43
	№48	460*220*150*125*90	18,71
	№49	520*220*150*125*90	21,17
Кирпич пятовый	№50	225*276*300*75*40*25	9,11
	№51	252*252*300*75*40*25	9,28
	№52	275*341*382*75*40*25	13,25
	№53	310*310*381*75*40*25	13,53
	№54	330*285*380*75*40*25	13,27
	№55	325*405*463*75*40*25	18,08
	№56	365*365*460*75*40*25	18,26
	№57	390*335*460*75*40*25	17,95