벽돌 화학 및 서비스 프로파일에 맞는 고온 내화 모르타르를 사용하세요. 가마 및 단조의 벽돌 조인트의 경우 벽돌 유형에 맞는 모르타르(고알루미나 벽돌의 경우 고알루미나 모르타르, 내화 점토 벽돌의 경우 내화 점토 모르타르, 실리카 벽돌의 경우 실리카 모르타르)를 선택합니다. 화염에 직면하는 표면에는 절대로 얇게 굳는 내화 시멘트를 사용하지 말고, 연속 내화 라이닝이나 화염 면이 필요한 경우 주조 가능한 내화 또는 직접 화염 접촉에 적합한 열경화성 주조 가능한 내화 시멘트를 선택하세요. 적절한 혼합, 접합부 두께 조절, 건조 및 열 경화는 조기 균열, 갈라짐 또는 화학적 공격을 방지하는 데 매우 중요합니다. 보호 복, 올바른 환기 및 신중한 취급은 서비스 수명을 연장하고 위험을 줄입니다.

1. 내화 모르타르란 무엇인가요?

내화 모르타르는 벽난로, 화목난로, 피자 오븐, 가마, 굴뚝의 내화 벽돌을 접착하는 데 사용되는 고온용 특수 시멘트 기반 접착제로, 강하고 내열성이 강한 접합부와 매끄러운 내부 표면을 제공하여 극한의 온도(보통 2000°F 이상)로부터 구조물을 보호하는 데 사용됩니다. 사전 혼합된 건식 혼합물(물만 추가하면 됨) 또는 즉시 사용 가능한 혼합물로 제공되며, 주로 내화 점토, 실리카 모래, 내열 시멘트로 구성되며 공기 경화 또는 열 경화 등 다양한 요구에 맞는 유형으로 제공됩니다.

벽돌 시공 또는 가마 및 단조 라이닝의 수리에는 벽돌과 동일한 내화 계열로 제조된 모르타르를 사용하세요. 화염에 직접 접촉하거나 모놀리식 라이닝이 필요한 경우, 작동 온도에 맞는 적절한 경화 등급의 캐스터블 내화물을 사용하세요. 조인트를 권장 두께로 도포하고, 수분 제거를 천천히 조절하며, 첫 소성 시 단계적으로 열 램핑을 수행합니다. 이러한 단계를 통해 결합 강도를 보존하고 열충격 위험을 줄이며 서비스 중에 라이닝을 손상되지 않게 유지할 수 있습니다.

2. 유형 및 용도

내화 모르타르: 내화 벽돌과 벽돌을 결합하여 견고한 구조물을 만들기 위한 혼합물입니다.

내화 시멘트/캐스터블: 세라믹 섬유(예: Kaowool)를 밀봉하고 연기를 방지하며 단열을 강화하기 위해 바인더 또는 표면 코팅으로 사용됩니다.

높은 내열성: 2,000°F에서 최대 3,000°F 이상의 온도에 견딜 수 있습니다.

본딩 및 씰링: 내화 벽돌을 결합하고 틈새를 밀봉하여 열 손실을 막습니다.

안전: 세라믹 울을 밀봉하여 독성 섬유의 흡입을 방지합니다.

3. 내화 모르타르의 기본: 구성 및 기능

3.1 기능

내화 모르타르의 주요 역할은 내화 벽돌 유닛을 접착하고 조인트를 밀봉하여 열 전달, 화학 물질 침투 및 기계적 움직임이 조기 손상 없이 일어나도록 하는 것입니다. 모르타르는 열팽창, 기계적 하중, 화학물질 노출, 반복적인 열 주기를 견뎌야 합니다.

3.2 기본 구성

일반적인 구성 요소는 다음과 같습니다:

• 미세 내화 골재(분쇄된 내화 점토, 알루미나, 실리카, 마그네시아)

• 바인더(일부 혼합물의 경우 유압 바인더, 인산염 바인더 또는 규산나트륨)

• 작업성, 슬러리 안정성 또는 접착력 향상을 위한 옵션 첨가제

3.3 설정 유형

크게 두 가지 제품군이 존재합니다:

• 상온에서 건조 또는 화학적 결합제에 의해 경화되는 공기 경화 모르타르

• 고온에 노출되어야만 완전한 내화 특성을 얻는 열 경화 모르타르

제품이 어느 그룹에 속하는지 이해하는 것은 올바른 건조, 첫 발화 동작 및 궁극적인 강도를 위해 필수적입니다.

4. 주요 모타 제품군 및 선택 규칙

다음은 모르타르 제품군과 각 제품군을 선택해야 하는 시기에 대한 실용적인 입문서입니다.

4.1 내화 점토 모르타르

• 구성: 알루미나 함량이 적당한 알루미노규산염 점토의 비율이 높습니다.

• 일반적인 용도: 범용 가마 라이닝, 장작 가마, 저온 소성 석조물

• 강점: 비용 효율적이고 설치가 용이합니다.

• 제한 사항: 고알루미나 모르타르보다 낮은 내화성

4.2 고알루미나 모르타르

• 구성: 고알루미늄(일반적으로 40% ~ 80% Al2O3)

• 일반적인 용도: 유리 용광로, 고온 가마 구역, 야금 라이닝 접합부

• 강점: 높은 고온 강도, 내마모성

• 제한 사항: 높은 비용, 호환성을 위해 고알루미나 브릭과 일치해야 함

4.3 실리카(석영) 모르타르

• 구성: 높은 실리카 함량; 실리카 벽돌에 적합

• 일반적인 용도: 산성 용광로 라이닝 및 실리카 벽돌이 사용되는 영역

• 제한 사항: 기본 슬래그 또는 부식성 물질이 풍부한 환경에 대한 낮은 내성

4.4 마그네시아 및 마그네시아-인산염 모르타르

• 구성: 인산염 또는 화학 바인더가 포함된 마그네시아 기반 골재

• 일반적인 용도: 철강 및 시멘트 산업의 기본 용광로 라이닝

• 강점: 기본 슬래그에 대한 내화학성

• 제한 사항: 산성 환경에는 적합하지 않음

4.5 인산염 결합 모르타르

• 구성: 열에 의해 빠른 강도 증가를 제공하는 인산염 바인더

• 일반적인 용도: 빠른 수리 또는 앵커링 애플리케이션

• 강점: 열 노출 후 빠른 경화

• 제한 사항: 화학 물질로 인한 취급 주의

4.6 캐스터블 내화물(시멘트 유사 제품)

• 구성: 내화 골재와 유압 또는 기타 바인더를 결합하여 부을 수 있는 덩어리를 형성합니다.

• 일반적인 용도: 모놀리식 라이닝, 화염면 수리, 넓은 면적 패치 적용

• 강점: 이음새 없는 연속적인 표면을 형성하고 모양에 맞게 주조할 수 있습니다.

• 제한 사항: 균열을 방지하기 위해 올바른 경화 및 열 램프가 필요합니다.

선택 규칙: 모르타르 화학 성분과 벽돌 화학 성분을 일치시키고, 작업 온도와 서비스 온도를 일치시키고, 설치 조건에 맞는 설정 모드를 선택합니다.

5. 성능 속성 및 온도 등급

5.1 온도 등급

제조업체는 종종 최대 연속 사용 온도 또는 특정 연화점을 명시합니다. 일반적인 취미용 및 경공업용 모르타르 제품은 2,700°F(약 1,480°C)에 가까운 등급을 가지고 있습니다. 중공업용 캐스터블과 특수 벽돌은 화학 물질에 따라 더 높은 값에 도달할 수 있습니다. 선택 및 안전 마진을 위해 시스템에서 가장 낮은 등급의 구성품을 사용하세요.

5.2 기계적 특성

주요 속성은 다음과 같습니다:

• 저온 분쇄 강도

• 열 변형률 매칭을 위한 영 계수 및 탄성률

• 작동 온도에서의 크리프 저항

5.3 열적 특성

• 열팽창 계수는 조인트 응력을 줄이기 위해 벽돌과 호환되어야 합니다.

• 열전도율은 보온성 및 안감 두께 계산에 영향을 미칩니다.

5.4 내화학성

모르타르는 가마 또는 단조 원료에 따라 황산염, 알칼리, 슬래그 성분 또는 환원성 대기에 의한 공격에 저항해야 합니다.

5.5 작업성 및 포트 수명

설치 시 실질적으로 우려되는 사항으로는 흙손질성, 슬럼프, 혼합 후 작업 시간 등이 있습니다. 현장용 제품에는 목표 농도를 달성하기 위한 권장 물 비율과 혼합 속도가 포함되어 있는 경우가 많습니다.

(기술 사양은 공급업체마다 다르므로 정확한 수치는 제품 기술 데이터 시트를 참조하세요.)

6. 설치 모범 사례: 혼합, 접합, 경화 및 건조

6.1 믹싱 기본 사항

• 깨끗한 물만 사용, 측정된 물 비율로 일관된 특성 보장

• 모든 입자를 적시고 덩어리를 제거할 수 있도록 충분히 오래 섞되, 공기가 과도하게 섞이지 않도록 합니다.

• 공장 프리믹스의 경우 흙손, 브러시 또는 침지 적용에 대해 공급업체가 권장하는 물 비율을 따르세요. 예를 들어, 일부 킬른 시멘트 제품은 흙손과 침지 기술에 대해 서로 다른 수분 비율을 권장합니다.

6.2 조인트 디자인 및 두께

• 내화 모르타르의 일반적인 접합부 두께는 내화 벽돌 벽돌의 경우 1/8인치에서 1/2인치이며, 더 나은 열 성능을 위해 더 작은 접합부가 선호되는 경우가 많습니다.

• 과도한 두께는 수축 균열을 유발하므로 차압 이동이 발생하는 부위에는 지나치게 얇은 모르타르를 사용하지 마십시오.

6.3 침구 및 포인팅

• 침구의 경우 벽돌 표면에 버터를 바르고 유닛을 제자리에 눌러 여분의 모르타르를 제거합니다.

• 포인팅의 경우, 모르타르를 조인트에 압축하여 빈 공간을 제거하고 깨끗한 접촉을 만듭니다.

6.4 건조 및 초기 가열

• 가능하면 자연 건조 시간을 허용하고, 신선한 모르타르를 빠르고 강한 열에 노출시키지 마십시오.

• 제어된 램프에서 첫 번째 가열 단계: 저온 유지 기간 후 작동 온도로 서서히 상승하여 결합 수분 제거 및 느린 소결이 가능하도록 합니다.

6.5 캐스터블 재료 경화

• 많은 캐스터블에는 특정 경화 사이클이 필요하며, 일반적인 단계에는 습식 경화, 상온 경화 시간, 증기 터짐과 균열을 방지하기 위한 느린 가열 램프가 포함됩니다.

6.6 고정 및 기계적 구속

• 가능하면 기계적 또는 진동 하중을 받는 라이닝을 고정하기 위해 기계식 앵커 또는 금속 스트랩을 제공합니다.

이러한 기술은 조기 장애 발생 가능성을 줄이고 서비스 수명을 연장합니다.

7. 가마 및 단조 수리 기술

7.1 소규모 관절 수리

• 느슨한 재료를 제거하고, 이음새에서 먼지를 털어내고, 기판을 가볍게 적신 다음, 일치하는 모르타르를 바르고, 압축한 다음 마무리합니다. 천천히 말린 다음 단계적으로 가열합니다.

7.2 스폴 패치

• 더 깊은 파손의 경우, 건전한 벽돌로 청소하고 가능한 경우 키가 있는 프로파일로 언더컷하고 캐스터블 패치 또는 형태 유지형 수리를 사용하고 제품 지침에 따라 경화합니다.

7.3 화염에 의한 피해

• 모르타르가 화염이 닿는 위치에 사용되어 급격한 열화를 보이는 경우, 열화된 재료를 제거하고 화염 직접 접촉용으로 특별히 등급이 지정된 캐스터블 내화물을 바르거나 화염이 닿는 표면용으로 설계된 내열 안감으로 교체하세요. 커뮤니티 경험에 따르면 일반 내화 시멘트는 화염에 직접 노출되면 빠르게 파괴됩니다.

7.4 전체 라이닝 재포장

• 대규모 재시공의 경우 비계 작업을 안전하게 하고, 벽돌 순서를 계획하여 구조적 무결성을 유지하며, 가능한 경우 부분적인 리라이닝을 고려하여 작업을 유지합니다.

8. 일반적인 장애 모드 및 예방

8.1 수축 균열

원인: 너무 빠른 건조, 과도한 조인트 두께 또는 호환되지 않는 화학 물질.
예방: 조인트 두께 조절, 경화 주기 준수, 호환 가능한 모르타르 사용.

8.2 화학 공격

원인: 슬래그, 플럭스 또는 공격적인 대기.
예방: 내화학성 모르타르(예: 기본 슬래그의 경우 마그네시아)를 선택하세요.

8.3 채권 상실 또는 디본딩

원인: 표면 준비 불량 또는 오염.
예방: 벽돌 표면을 깨끗이 닦고, 지침에 따라 습기를 채우고, 모르타르를 완전히 압축합니다.

8.4 열충격 고장

원인: 급격한 온도 변화 또는 불일치한 열팽창.
예방: 단계적 가열, 열팽창 계수 일치.

9. 건강, 안전, 취급, 보관 및 폐기물

9.1 개인 정보 보호

• 먼지가 많은 분말을 혼합할 때는 장갑, 보안경, 적절한 마스크를 착용하세요.

• 일부 바인더나 첨가제는 피부 자극을 유발할 수 있으므로 직접 접촉을 피하세요.

9.2 먼지 제어

• 통풍이 잘되는 곳에서 혼합하거나 국소 추출을 사용하면 공기 중 먼지를 줄일 수 있습니다.

9.3 스토리지

• 가방을 건조하게 유지하고 콘크리트에서 떨어진 곳에 쌓아두며 습기가 차지 않도록 재고를 회전시킵니다.

9.4 폐기

• 경화된 내화성 폐기물은 불활성이지만 부피가 크므로 현지 규정에 따라 폐기하세요. 오염된 습식 잔여물에 유해 첨가제가 포함되어 있는 경우 유해 폐기물 규정에 따라 처리해야 합니다.

10. 제품 선택 체크리스트 및 사양 템플릿

가마 또는 단조 프로젝트에 사용할 제품을 선택할 때는 아래 체크리스트를 사용하세요.

선택 체크리스트

• 작동 최대 온도

• 벽돌 또는 라이닝 화학; 모르타르 화학 일치

• 설정 유형: 공기 설정 또는 열 설정

• 필요한 결합 강도 및 기계적 부하 용량

• 화학 물질 노출(슬래그, 플럭스, 대기)

• 작업성 요구 사항 및 혼합 방법

• 치료 주기 요구 사항 및 첫 번째 화재 제약 조건

• 공급업체 기술 지원 및 사용 가능한 데이터 시트

간단한 사양 템플릿

1. 프로젝트: 가마/단조 구역 이름

2. 벽돌 유형: 예: 45% Al2O3 고알루미나 벽돌

3. 작동 온도: X°C 연속, Y°C 피크

4. 선택한 모르타르 제품: 이름, 제조업체

5. 조인트 두께: 지정된 범위

6. 혼합 비율: 중량 대비 물 비율

7. 초기 치료: 주변 시간, 열 램프 일정

8. 안전 수칙 PPE 및 환기 요구 사항

11. 비교 빠른 참조 표

표 1. 모타 제품군 빠른 비교

(온도 대역은 특정 제품 제형에 따라 다르므로 제조업체 데이터를 참조하세요.)

표 2. 일반적인 혼합 대상 및 포트 수명(예시 범위)

(값은 제품마다 다릅니다. 예시 킬른 시멘트 제품에는 흙손 및 담그기 용도에 대한 별도의 물 권장 사항이 나와 있습니다.)

표 3. 첫 번째 화재 열 램프 예시(소형 가마 또는 단조)

이 예에서는 증기 팽창과 균열을 방지하기 위해 느린 수분 제거를 우선시합니다.

12. 자주 접하는 오해, 수정된 내용

• 오해: 모든 내화 시멘트는 화염에 직면한 위치에서 사용할 수 있다.
  수정: 많은 시멘트는 직화 시 빠르게 파괴되므로 캐스터블 또는 특수 등급 재료가 필요합니다.

• 통념: 모르타르가 두꺼우면 항상 수명이 길어진다.
  수정: 두께가 과도하면 수축 및 균열이 발생할 수 있으므로 권장 조인트 크기를 따르세요.

• 잘못된 상식: 빠른 가열은 위험 없이 수리 시간을 단축한다.
  수정: 급격한 가열은 증기 터짐과 박리를 유발하므로 단계적 가열이 필수적입니다.

13. 자주 묻는 질문

1. 질문: 일반 내화 시멘트를 사용하여 단조품의 내부 표면을 패치할 수 있나요?
   A: 아니요. 일반 시멘트는 초기에는 접착이 가능하지만 직화 시에는 성능이 저하되는 경우가 많습니다. 화염에 견딜 수 있는 내화 등급 내화물을 사용하거나 내염성 라이닝 벽돌로 교체하세요.

2. Q: 가마에서 내화 벽돌을 만들 때 모르타르 접합부의 두께는 어느 정도여야 하나요?
   A: 벽돌 허용 오차에 따라 일반적으로 1/8인치에서 1/2인치의 최소 조인트를 목표로 합니다. 조인트가 작을수록 열 변형이 줄어듭니다.

3. Q: 고알루미나 벽돌에 적합한 모르타르 유형은 무엇인가요?
   A: 알루미나 함량이 비슷한 고알루미나 모르타르. 화학 성분이 일치하면 화학적 불일치 및 열 스트레스가 줄어듭니다.

4. 질문: 벽돌에 모르타르를 바르기 전에 벽돌을 적셔야 하나요?
   A: 표면을 가볍게 적시면 벽돌이 모르타르에서 물을 너무 빨리 빨아들이는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 벽돌이 포화되지 않도록 하세요.

5. Q: 캐스터블 경화제는 첫 소성 전에 얼마나 오래 경화해야 하나요?
   A: 제품 데이터시트를 따르십시오. 일반적인 예로는 24~72시간 동안 상온 경화 후 단계적 가열이 있습니다. 일부 캐스터블은 습식 경화가 필요한 경우도 있습니다.

6. Q: 단조품에 규산나트륨 바인더 모르타르를 사용할 수 있나요?
   A: 일부 규산나트륨 모르타르는 적당한 온도에서는 작동하지만 뜨거운 화염에 노출되는 상황에서는 견디지 못할 수 있습니다. 제품 등급을 확인하세요.

7. Q: 첫 번째 가열 후 모르타르가 벗겨지거나 부서지는 원인은 무엇인가요?
   A: 빠른 수분 유출, 호환되지 않는 화학 물질 또는 혼합 불량. 느린 가열 램프와 올바른 제품 선택으로 위험을 줄일 수 있습니다.

8. Q: 킬른 시멘트와 내화 모르타르의 차이점이 있나요?
   A: 네. 모르타르는 일반적으로 침구 및 접합을 의미하며, 시멘트 또는 캐스터블 제품은 일체형 타설 또는 중장비 수리를 위한 제품입니다.

9. Q: 내화 모르타르를 손으로 섞어도 되나요?
   A: 소규모 수리의 경우 손으로 혼합하는 것이 일반적입니다. 대규모 타설이나 캐스터블의 경우 일관된 성능을 위해 기계식 믹서를 사용합니다.

10. Q: 빠른 수리를 위한 빠른 경화 모르타르가 있나요?
    A: 인산염 결합 모르타르와 특정 급속 경화 제품이 존재하며, 가열하면 강도가 빠르게 증가하는 경우가 많습니다. 주의해서 사용하고 제조업체의 안전 지침을 따르세요.

14. 부록: 일반적인 기술 데이터 및 샘플 필드 레시피

14.1 제품 데이터 포인트 예시(제조업체 지침)

• 예시: 킬른 시멘트 건식 혼합물 - 권장 흙손 물 29%, 담금물 50%; 밀도는 입방피트당 약 86파운드를 예상합니다.

14.2 간단한 내화 점토 모르타르 필드 믹스(예시, 숙련된 사용자만 사용)

• 분쇄된 내화 점토 70

• 미세 고령토 또는 고온 골재 30부

• 물에서 작업 가능한 흙손 농도까지

• 참고: 이것은 일반화된 레시피이며 조정이 필요합니다. 중요한 서비스의 경우 테스트를 거친 상용 제품을 사용하고 공급업체의 기술 데이터 시트를 요청하세요.

---

공급업체 소싱 및 검증에 대한 최종 참고 사항

모르타르 제품을 선택할 때는 공급업체에 기술 데이터 시트와 호환성 지침을 요청하세요. 냉간 분쇄 강도, 내화성, 권장 접합 두께 및 자세한 경화 지침을 비교하세요. 안전이 중요하거나 산업용인 경우, 실험실 테스트 데이터를 요청하고 전체 설치 전에 소규모 모형을 배치하세요.