Изделия из камнелитого материала

Изделия из камнелитого материала получают путем расплавления заранее подготовленной шихты горных пород с применением специальных добавок, отлива расплавленного материала по формам, последующей кристаллизации изделия и в окончании отжига, после чего охлаждают. На выходе получается камнелитые изделия – плиты, бруски, желоба, трубы и пр.

Для производства применяют сырье темноокрашенной породы магматического происхождения: базальт, диабаз, доломит, кварцевый песок, мел. Зачастую применяются отходы при отвале горных пород. Для повышения кристаллизации в расплав добавляют плагиоклазы, но они немного повышают температуру плавления. Когда нужно повысить качество отлива добавляют пироксены и оливины, но есть и минусы в этих добавках, они способны повышать хрупкость материала. Для уменьшения температуры плавления в смесь шихты добавляют флюсовые добавки ( плавкий шпат), для ускорения кристаллизирующихся свойств во время охлаждения, в расплав добавляют тугоплавкие материалы (хромит, магнезит и хромистую руду). Для отбеливания в расплав вводят оксид цинка. Перед отправкой смеси в печь ее просеивают, измельчают и по необходимости дозируют.

Для плавления шихты применяют ванные, шахтные, электрические и вращающиеся печи. Но самые распространенные считаются ванные. В них расплав выходит с температурой 1400- 1500 градусов. Во время непрерывной отливке, расплавленный материал подают в копильники, где создается запас массы с температурой плавки 1180 – 1250 градусов.

Для надлежащей структуры и снижения дефектов изделия , перед разливом в формы, расплавленный материал охлаждают. После расплав выливается в земляные, силикатные и металлические формы, которые подогревают до 70 градусов Цельсия и постепенно охлаждают. После охлаждения изделие подвергается отжигу в температурном режиме 800-900 градусов. Отжиг повышает деформативность, сбрасывает температурное напряжение, увеличивается сопротивляемость ударам.

Плавное понижение температуры благоприятно влияет на выпадение кристаллов из общей массы. Введение в расплав минерализаторов ускоряет процесс кристаллизации, регулируя температуру можно управлять степенью кристалличности камнелитых изделий.

Для направления процесса кристаллизации зачастую применяют магнитное или электрическое поле, путем расплава и облучения радиоактивными веществами. Во время охлаждения базальтового расплава, при температуре 1250 градусов начинается отделение мелких кристаллов магнетита, что можно заметить в осветлении некоторых участков стекло типовой массы, это способствует спонтанному процессу кристаллизации.