آجرهای نسوز متراکم دیرگدازها یی هستند که معمولا در لایه اول جداره عایق کوره‌ها و کف واگن ها استفاده میگردند. رنج دمای کاری آجرهای نسوز بسته به نوع فرمولاسیون استفاده شده در تولید آجر متفاوت می باشد و در برخی از آجرها می‌توانند تا حداکثر دمای ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد را تحمل کنند. آجرهای نسوز عایق حرارتی خوبی نیستند اما در مقابل فشارهای مکانیکی و شوک های حرارتی دارای رفتار قابل قبولی در مقایسه با آجرهای عایق سبک می باشند.
شکل‌های هندسی استاندارد آجرهای نسوز
آجرهای نسوز که به شیوه پرسی تولید می گردند از نظر شکل ظاهری به شش دسته زیر تقسیم‌بندی می‌شوند:
آجرهای مستقیم یا ساده Straight Bricks))
آجرهای کمانی (Side Arch Bricks – ARCHES)
آجرهای گوه ای End Arch Bricks – WEDGES))
آجرهای قفلی Key Bricks))
آجرهای نقشه ای (Custom Designed)
آجرهای معلق سقفی (Suspended Roof Bricks)
طبقه‌بندی بر اساس جنس آجر
آجرهای نسوز بر اساس مواد تشکیل دهنده آنان ، به چهار دسته کلی به شرح ذیل تقسیم‌بندی می گردند:
آجر نسوز سیلیسی
آجرنسوز سیلیسی متداول‌ترین نوع دیرگداز اسیدی است که ماده اولیه اصلی تشکیل دهنده آن، کوارتزیت یا سنگ‌های سیلیسی نسوز است. این آجرها به دلیل خاصیت دیرگدازیِ بالای خود دارای تطابق زیادی در محیط‌های کاری می باشند و تا دماهای نزدیک به نقطه ذوب خود دارای استحکام مکانیکی و ثبات فیزیکی بالایی می باشند. از دیگر خواص مهم آجرهای سیلیسی می‌توان به مقاومت بالا نسبت به سرباره‌های اسیدی، ثبات ابعادی در دماهای بالا و عدم پوسته شدن اشاره کرد. لازم به ذکر است که آجر نسوز سیلیسی دارای ضعف در محیط‌های قلیایی و در تماس با سرباره‌های بازی می باشند.
آجر نسوز قلیایی (منیزیتی)
آجرهای نسوز قلیایی، دیرگدازهایی بر پایه اکسید منیزیم (MgO) هستند. واژه دیرگداز قلیایی به مواد دیرگدازی اشاره دارد که اساسا از اکسیدهای غیر اسیدی تشکیل شده باشند. دیرگداز قلیایی در دماهای بسیار بالا مقاومت خوبی در برابر خوردگی شیمیایی سرباره، اکسید مایع یا جامد و گرد و خاک و دوده از خود بروز می‌دهد. آجرهای نسوز قلیایی با مقاومت نسبت به سرباره‌های قلیایی و آسیب‌پذیری کم نسبت به اکسید آهن و مواد قلیایی، کاربرد زیادی در صنایع فولاد و شیشه دارند.
این فرآورده‌ها اکثرا در مکان‌هایی نظیر کوره‌ی شیشه، آجر کف کوره قوس الکتریکی و گاهی اوقات بعنوان پشت لایه کاربرد دارند. ضعف در برابر شوک‌های حرارتی، انبساط حرارتی و هدایت حرارتی بالا از معایب مهم آجر نسوز منیزیتی است. طبقه‌بندی این آجرها نیز بر اساس درصد MgO، Fe2O3 و نسبت SiO2/CaO آن‌ها صورت می‌پذیرد.
آجر نسوز آلومینی
آجرهای نسوز آلومینی به دیرگدازهایی گفته می‌شود که دارای درصد بالایی از اکسید آلومینوم می باشند. در این نوع از آجر ، با افزایش درصد آلومینا، خواص حرارتی و مکانیکی آجر بهبود یافته و انتخاب نوع آن برای کوره‌های مختلف بر اساس این ویژگی صورت می‌پذیرد. ماده اولیه تشکیل‌دهنده این آجرها شامل محدوده وسیعی از کانی‌های طبیعی یا مصنوعی از جمله بوکسیت، مولیت، کوراندوم، آندالوزیت، سیلیمانیت و کیانیت است.
فروش بالای آجر نسوز آلومینی اغلب به خاطر مقاومت در برابر دماهای بالا، پوسته شدن، ضربه، سایش یا فشار است. همچنین تقاضای وسیع آجرهای آلومینی می‌تواند به مقاومت خوردگی مطلوب آن‌ها در مقابل اسید و سرباره‌های خنثی در دمای بالا، بازگردد. این آجرها معمولا در گروه‌های ۵۰ الی ۹۰ درصد آلومینا دسته‌بندی می‌شوند. دیرگدازهای ۵۰ درصد آلومینا با خلوص بالا، تخلخل کم و مقاومت خارق‌العاده در مقابل هجوم قلیا و خزش در هنگام اعمال بار، در دودکش‌های پخت، قوس‌های الحاقی تانک شیشه، کوره‌های دمشی و کوره‌های کربن سیاه (دوده صنعتی) استفاده می‌شوند. ضعف در محیط های احیایی حاوی منو اکسیدکربن از محدودیت‌های این نوع آجر نسوز است.
آجر نسوز شاموتی (آلومینوسیلیکاتی)
این آجرها پر مصرف‌ترین نوع آجرنسوز صنعتی هستند که ماده اصلی تشکیل‌دهنده آن‌ها خاک‌های نسوز آلومینو سیلیکاتی کلسینه شده (شاموت) است. آجر شاموتی دارای هدایت حرارتی و انبساط حرارتی کم بوده و به علت ارزانی و فراوانی مواد اولیه و سادگی روش تولید، از آجرهای نسوز صنعتی پرطرفدار است.
نکات مهم
خریداران برای انتخاب بهترین و مناسب‌ترین آجرنسوز در بازار، لازم است نکات زیر را مورد توجه قرار دهند:
استاندارد میزان جذب آب در آجرهای معمولی، ما بین ۶ تا ۱۸ درصد است. این در حالی است که در آجر نسوز، میزان جذب آب باید کمتر از ۲ درصد باشد.
تحدب و تقعر آجر نسوز نباید پیچیدگی داشته باشد.
تلورانس ابعاد (کوچک‌ترین سایز و بزرگ‌ترین سایز استاندارد) باید مد نظر قرار گرفته شود.
نمک‌های محلول در آجر معمولی از ۶ درصد نباید بیشتر باشد، اما در آجر نسوز ضروری است این مقدار کمتر از ۱درصد باشد.
آجرهای نسوز به هیچ عنوان نباید لب پریدگی داشته باشند.
به هیچ عنوان نباید ترکی از فاصله ۱متری در زاویه ۴۵ درجه در آجر نسوز دیده شود.
آجرهای معلق آویز
یکی از آجرهای نسوز متراکم استفاده شده در سقف بعضی از کوره ها ، آجرهای آویز کله قندی می باشد که توسط آنکرهای قلاب دار از جنس فولاد نسوز به سازه فلزی سقف کوره متصل می گردند. این آجرها دارای اشکال متنوع و ابعادی مختلف می باشند.
