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玻璃的退火工艺包括哪几个阶段?

日期:2020-02-01 13:11

  一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。

  玻璃液流经熔融锡液面时,玻璃逐渐冷却成型,这样玻璃会很平整。接着,玻璃通过退火窑逐渐冷却,退火过程中消除玻璃中的应力。退火玻璃破碎后会形成长的、边部锋利的碎片,可能造成割伤或刺穿等伤害。

  加热是热处理的重要工序之一。加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。

  加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度 ,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。

  另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。

  冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。

  展开全部为了消除玻璃中的永久应力,必须把玻璃加热到低于玻璃转变温度 Tg 附近某一温度进行保温均热,以消除玻璃各部分的温度梯度,使应力松弛,这个选定的保温均热温度称玻璃的退火温度。玻璃在退火温度下,由于粘度很大还不会发生可测得的变形。玻璃的最高退火温度是指在此温度下经过 3min 能消除 95 %的应力,此温度亦称退火上限温度;最低退火温度是指在此温度下经 3min 只能消除 5 %的应力,此温度亦称退火下限温度。最高退火温度和最低退火温度之间为退火温度范围。

  大部分器皿玻璃的最高退火温度为 550 ± 20 ℃ ,平板玻璃为 550 ~ 570 ℃ 、瓶罐玻璃为 550 ~ 600 ℃ 。实际上,一般采用的退火温度都比最高退火温度低 20 ~ 30 ℃ ,低于最高退火温度 50 ~ 150 ℃ 的为最低退火温度。 玻璃的退火温度与其化学组成有关。凡能降低玻璃粘度的组成也能降低退火温度,如碱金属氧化物 Na 2 0 、 K 2 O 等。 SiO 2 、 Al 2 O 3 、 CaO 等都增加玻璃粘度,所以随着它们含量的增加其退火温度都提高。

  玻璃的退火制度与制品的种类、形状、大小、容许的应力值、退火炉内温度分布等情况有关。目前采用的退火制度有多种形式。根据退火原理,退火工艺可分为四个阶段:加热阶段、均热阶段、慢冷阶段和快冷阶段。按上述四个阶段可作出温度-时间曲线,此曲线 .加热阶段

  不同品种的玻璃有不同的退火工艺。有的玻璃在成型后直接进入退火炉进行退火,称为一次退火;有的制品在成型冷却后再经加热退火,称为二次退火。所以加热阶段对有些制品并不是必要的。在加热过程中,玻璃表面产生压应力,所以加热速率可相应高些,例如 20 ℃ 的平板玻璃可直接进入 700 ℃ 的退火炉,其加热速率可高达 300 ℃ / rain 。考虑到制品大小、形状、炉内温度分布的不均性等因时间素,在生产中一般采用的加热速率为 20/a 2 ~ 30/a 2 ( ℃ /min) ,对光学玻璃制品的要求更高。

  把制品加热到退火温度进行保温、均热以消除应力。在本阶段中首先要确定退火温度,其次是保温时间。一般把比退火上限温度低 20 ~ 30 ℃ 作为退火温度。退火温度除直接测定外,也可根据玻璃成分计算粘度为 10 12 Pa ? s 时的温度。当退火温度确定后,保温时间可按 70a 2 ~ 120a 2 进行计算,或者按应力容许值进行计算。

  为了使玻璃制品在冷却后不产生永久应力,或减小到制品所要求的应力范围内,在均热后进行慢冷是必要的,以防止过大的温差。

  玻璃在应变点以下冷却时,如前述只产生暂时应力,只要它不超过玻璃的极限强度,就可以加快冷却速度以缩短整个退火过程、降低燃料消耗、提高生产率。

  在生产上,一般都采用较低的冷却速度,这是由于制品或多或少存在某些缺陷,以免在缺陷与主体玻璃间的界面上产生张应力。对一般技术玻璃采用此值的 15 %~ 20 %,通常还应在生产实践中加以调整。

  展开全部玻璃的退火工艺与玻璃制品的种类、形状、大小、容许的应力值、退火炉内温度分布等情况有关。目前采用的退火工艺有多种形式。根据退火原理,退火工艺可分为四个阶段:加热阶段、均热阶段、慢冷阶段和快冷阶段。1、加热阶段:

  不同品种的玻璃有不同的退火工艺。有的玻璃在成型后直接进入退火炉进行退火,称为一次退火;有的制品在成型冷却后再经加热退火,称为二次退火。所以加热阶段对有些制品并不是必要的。在加热过程中,玻璃表面产生压应力,所以加热速率可相应高些,例如 20 ℃ 的平板玻璃可直接进入 700 ℃ 的退火炉,其加热速率可高达 300 ℃ / rain 。考虑到制品大小、形状、炉内温度分布的不均性等因时间素,在生产中一般采用的加热速率为 20/a 2 ~ 30/a 2 ( ℃ /min) ,对光学玻璃制品的要求更高。

  把制品加热到退火温度进行保温、均热以消除应力。在本阶段中首先要确定退火温度,其次是保温时间。一般把比退火上限温度低 20 ~ 30 ℃ 作为退火温度。退火温度除直接测定外,也可根据玻璃成分计算粘度为 10 12 Pa ? s 时的温度。当退火温度确定后,保温时间可按 70a 2 ~ 120a 2 进行计算,或者按应力容许值进行计算。

  为了使玻璃制品在冷却后不产生永久应力,或减小到制品所要求的应力范围内,在均热后进行慢冷是必要的,以防止过大的温差。

  玻璃在应变点以下冷却时,如前述只产生暂时应力,只要它不超过玻璃的极限强度,就可以加快冷却速度以缩短整个退火过程、降低燃料消耗、提高生产率。

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