鋼化玻璃特性與優(yōu)點 玻璃鋼化爐生產(chǎn)時溫度如何控制

        玻璃由于具備透光性與反射性，而且容易上色，經(jīng)常被運用于對光照與色彩有一定要求的場合，例如光學(xué)儀器與各種藝術(shù)裝飾之中�，F(xiàn)代技術(shù)給玻璃行業(yè)帶來了新的生機與精力，同時也使玻璃的性能有了很大的提升。我們將簡單介紹玻璃鋼化爐生產(chǎn)廠家玻璃，說明其優(yōu)缺點。

一、鋼化玻璃特性與優(yōu)點

        鋼化玻璃其實是一種預(yù)應(yīng)力玻璃,為提高玻璃的強度,通常使用化學(xué)或物理的方法,在玻璃表面形成壓應(yīng)力,玻璃承受外力時首先抵消表層應(yīng)力,從而提高了承載能力,改善了玻璃抗拉強度. 鋼化玻璃的主要優(yōu)點有兩條,首先是強度較之普通玻璃提高 數(shù)倍,抗彎強度是普通玻璃的3~5倍,抗沖擊強度是普通玻璃5~10倍,提高度度的同時亦提高了安全性.使用安全是鋼化玻璃 其次是承載能力加大改善了易碎性質(zhì),即使鋼化玻璃破壞也呈無銳角的小碎片,對人體的傷害較大地降低了. 鋼化玻璃的耐急冷急熱性質(zhì)較之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150℃以上的溫差變化,對防止熱炸裂有明顯的效果.

        鋼化玻璃是用普通平板玻璃或浮法玻璃加工處理而成.普通平板玻璃要求用特選品或一等品;浮法玻璃要求用優(yōu)等品或一級品.

        生產(chǎn)鋼化玻璃工藝有兩種:一種是將普通平板玻璃或浮法玻璃在特定工藝條件下,經(jīng)淬火法或風(fēng)冷淬火法加工處理而成.另一種是將普通平板玻璃或浮法玻璃通過離子交換方法,將玻璃表面成分改變,使玻璃表面形成一層壓應(yīng)力層加工處理而成.

        鋼化玻璃具有抗沖擊強度高(比普通平板玻璃高4~5倍)、抗彎強度大(比普通平板玻璃高5倍)、熱穩(wěn)定性好以及光潔、透明、可切割等特點.在遇超強沖擊破壞時,碎片呈分散細(xì)小顆粒狀,無尖銳棱角,故又稱安全玻璃.

        鋼化玻璃按形狀分為平面鋼化玻璃和曲面鋼化玻璃.平面鋼化玻璃厚度有4、5、6、8、10、12、15、19mm八種;曲面鋼化玻璃厚度有5、6、8mm三種.

        鋼化玻璃按其外觀質(zhì)量分為:優(yōu)等品、合格品兩類.

        鋼化玻璃按碎片狀態(tài)分為: I類、Ⅱ類和Ⅲ類.

二、玻璃鋼化爐生產(chǎn)時溫度如何控制

        物理鋼化爐的工藝過程可以簡單地概括為將玻璃加熱到一定的溫度,然后迅速冷卻,以增加玻璃的機械性能與熱穩(wěn)定性,因此,鋼化工藝的控制實際上也就是對加熱工藝和冷卻工藝的控制.在這一過程中,不管是加熱還是冷卻,都與溫度的控制有關(guān),所以在玻璃的鋼化過程中,準(zhǔn)確控制溫度,對于鋼化玻璃的質(zhì)量至關(guān)重要.鋼化玻璃的溫度控制要做到以下三點:

        1. 要根據(jù)玻璃鋼化爐的負(fù)載情況,選擇合理的加熱溫度并有效地控制爐內(nèi)溫度.

        玻璃在強制對流鋼化爐的加熱主要有傳導(dǎo)、輻射和對流,這里所說的電爐的負(fù)載不是指電爐里玻璃占有的面積,而是指玻璃厚度、加熱溫度與加熱時間的關(guān)系,目前大部分廠家所使用的鋼化爐的加熱段一般都可分為很多個很小的加熱區(qū),每個區(qū)都可由上位計算機單獨控制,在正常的情況下,在電爐中點加熱元件加熱區(qū)域內(nèi),總有玻璃在吸熱,在電爐的這個區(qū)域內(nèi)一直有玻璃存在,這是區(qū)域性的,加熱效果也是區(qū)域性的,如果電爐內(nèi)某個區(qū)的熱消耗超過加熱效果,這個區(qū)內(nèi)的溫度就開始下降,這就是超負(fù)荷現(xiàn)象,玻璃鋼化的成功與否主要決定于玻璃板溫度較低的地方,一旦電爐有超負(fù)荷現(xiàn)象,電爐溫度就會出現(xiàn)下降,致使玻璃在冷卻段里冷卻時破碎.加熱溫度的設(shè)定,要根據(jù)所鋼化的玻璃的厚度,要鋼化的玻璃越薄,溫度就要越高,要鋼化的玻璃越厚,溫度就要越低,對于加熱溫度的控制,操作人員要明白電爐溫度與加熱時間的相互關(guān)系以及電爐溫度對厚薄不同的玻璃變化值,具體設(shè)定到哪種溫度更好,還要根據(jù)原片玻璃的質(zhì)量來調(diào)整.另外,加熱系統(tǒng)測得的底部溫度并不是輥子的溫度,而是鋼化爐底部加熱元件補償輥子上玻璃吸收熱量后的平均溫度,由于這個原因,所測的溫度一般較高,比所測得的上部溫度要高一些,所以一般情況下鋼化爐上部的溫度設(shè)定比下部溫度要高一些.

        2. 選擇合理的加熱時間.

        鋼化爐的加熱功率是一定的,通常設(shè)定的加熱時間(電爐的加熱時間)約為每毫米厚度玻璃為35-40秒,例如:6mm厚度的玻璃的加熱時間大約為:6*38秒=228秒,此種計算方法適應(yīng)于厚度小于12mm厚的的玻璃的普通平鋼化玻璃,當(dāng)玻璃的厚度在12mm-19mm時,加熱時間的基本計算方法是每1mm厚度玻璃約為40-45秒種.生產(chǎn)彎鋼化玻璃時,加熱時間每毫米厚度的玻璃增加2.5-5秒.鋼化帶開洞或開槽的玻璃時,加熱時間要在此計算方法上多5%.帶尖角(小于30°角)的玻璃和灰玻加熱時間在此計算方法上要多2.5%.下面舉一個控制爐溫的例子,來詮釋加熱溫度和加熱時間,假如我們在鋼化6mm的玻璃,加熱溫度為705℃,加熱時間215秒,要使玻璃從加熱爐到急冷室的溫度提高10℃,有兩種方法來實現(xiàn):1.將電爐溫度提高10℃;2.電爐的溫度保持不變,增加加熱時間.注意玻璃溫度接近鋼化溫度前的加熱速度較慢,我們要了解這樣一個基本的原則:如果電爐的的溫度設(shè)定變化了幾度,我們也要使玻璃的加熱溫度同樣也變化相同的溫度,就要改變加熱時間±t秒,才能使玻璃從電爐里出來的溫度在±t秒的時間內(nèi)保持不變.

        3. 實現(xiàn)加熱的均勻,玻璃在放片臺的布置也很重要.

        放片的合理布置主要是為了保證電爐內(nèi)縱向和橫向負(fù)載的均勻性,也就是說,每爐玻璃的放片布置以及各爐的間隙時間要均勻.我們要明白從加熱爐到急冷室過程中的溫度規(guī)律,必須弄清玻璃板布置所取決的因素:當(dāng)玻璃沿電爐前后移動時,玻璃邊緣鄰近的輥子所處的區(qū)域容易過熱,這種現(xiàn)象在兩塊玻璃之間的輥子表面上也容易發(fā)生.在實際的生產(chǎn)當(dāng)中,如果玻璃板在鋼化爐內(nèi)一直以相同的放片布置向前運動,各個輥子溫差就相對的明顯,結(jié)果放片位置一變化,玻璃就會在加熱爐內(nèi)彎形或者在急冷室里破碎.

        為了得到更好的鋼化效果,我們要記住放片時的注意事項:為了避免縱向玻璃板間的空隙導(dǎo)致辭電爐的溫度過高,放片臺上玻璃板擺放得越合理,越容易保持輥子溫度一致性,也就是說放片時縱向出現(xiàn)間隙,下一次放片時要補上這個空隙.另外,在比較長的縱向空隙(大于等于二分之一)內(nèi)放下一爐的的玻璃,其不良效果要比在整個縱向長度內(nèi)放玻璃明顯得多,這是因為這個溫度高的空隙在加熱一開始就受到了影響,要有充分的時間才能使溫度均衡下來.

三、有關(guān)概念

3.1 鋼化玻璃

        鋼化玻璃 （Tempered glass/Reinforced glass） 屬于安全玻璃。鋼化玻璃其實是一種預(yù)應(yīng)力玻璃，為提高玻璃的強度，通常使用化學(xué)或物理的方法，在玻璃表面形成壓應(yīng)力，玻璃承受外力時首先抵消表層應(yīng)力，從而提高了承載能力，增強玻璃自身抗風(fēng)壓性，寒暑性，沖擊性等。注意與玻璃鋼區(qū)別開來。

3.2 玻璃

        玻璃是非晶無機非金屬材料，一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽，是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來隔風(fēng)透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。有時把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。