玻璃生产工艺及其检测方法

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1、硅酸盐——玻璃生产工艺及测定方法主要讲述：简介硅酸盐玻璃主要原料、生产工艺及检测一﹑简介硅酸盐硅酸盐可分为天然硅酸盐和人造硅酸盐。天然硅酸盐包括硅酸盐岩石和硅酸盐矿物等，在自然界分布较广，约占地壳质量的85%以上。在工业上常见的有白云母﹑正长石﹑滑石﹑石棉﹑高岭土﹑石英土等。此外，几乎所有矿石中都含有硅酸盐杂质。人造硅酸盐是以天然硅酸盐为原料，经加工制得的工业产品，如玻璃，水泥等。二﹑玻璃主要成分:二氧化硅（石英）玻璃的生产工艺包括：配料、熔制、成形、退火等工序。1．配料，按照设计好的料方单，将各种原料称量后在一混料机内混合均匀。玻璃的主要原料

2、有：石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。2．熔制将配好的原料经过高温加热，形成均匀的无气泡的玻璃液。这是一个很复杂的物理、化学反应过程。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型：一种是坩埚窑，玻璃料盛在坩埚内，在坩埚外面加热。小的坩埚窑只放一个坩埚，大的可多到20个坩埚。坩埚窑是间隙式生产的，现在仅有光学玻璃和颜色玻璃采用坩埚窑生产。另一种是池窑，玻璃料在窑池内熔制，明火在玻璃液面上部加热。玻璃的熔制温度大多在1300~1600゜C。大多数用火焰加热，也有少量用电流加热的，称为熔窑。现在，池窑都是连续生产的，小的池窑可以是几个米，大的可以大到40

3、0多米。3．成形，是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。成形必须在一定温度范围内才能进行，这是一个冷却过程，玻璃首先由粘性液态转变为可塑态，再转变成脆性固态。成形方法可分为人工成形和机械成形两大类。A.人工成形。又有（1）吹制，用一根镍铬合金吹管，挑一团玻璃在模具中边转边吹。主要用来成形玻璃泡、瓶、球（划眼镜片用）等。（2）拉制，在吹成小泡后，另一工人用顶盘粘住，二人边吹边拉主要用来制造玻璃管或棒。（3）压制，挑一团玻璃，用剪刀剪下使它掉入凹模中，再用凸模一压。主要用来成形杯、盘等。（4）自由成形，挑料后用钳子、剪刀、镊子等工具直接制成工

4、艺品。B．机械成形。因为人工成形劳动强度大，温度高，条件差，所以，除自由成形外，大部分已被机械成形所取代。机械成形除了压制、吹制、拉制外，还有（1）压延法，用来生产厚的平板玻璃、刻花玻璃、夹金属丝玻璃等。（2）浇铸法，生产光学玻璃。（3）离心浇铸法，用于制造大直径的玻璃管、器皿和大容量的反应锅。这是将玻璃熔体注入高速旋转的模子中，由于离心力使玻璃紧贴到模子壁上，旋转继续进行直到玻璃硬化为止。（4）烧结法，用于生产泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入发泡剂，在有盖的金属模具中加热，玻璃在加热过程中形成很多闭口气泡这是一种很好的绝热、隔音材料。(5)浮法是让

5、玻璃液流漂浮在熔融金属（锡）表面上形成平板玻璃的方法，其主要优点是玻璃质量高（平整、光洁），拉引速度快，产量大。此外，平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法4．退火，玻璃在成形过成中经受了激烈的温度变化和形状变化，这种变化在玻璃中留下了热应力。这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。如果直接冷却，很可能在冷却过程中或以后的存放、运输和使用过程中自行破裂（俗称玻璃的冷爆）。为了消除冷爆现象，玻璃制品在成形后必须进行退火。退火就是在某一温度范围内保温或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。此外，某些玻璃制品为了增加其强度，可进行刚化处理。包括

6、：物理刚化（淬火），用于较厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽车挡风玻璃等；和化学刚化（离子交换），用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。刚化的原理是在玻璃表面层产生压应力，以增加其强度。三﹑浮法1浮法玻璃生产工艺的特点浮法玻璃生产工艺是英国皮尔金顿发明的，它具有设备简单、生产效率高、产品质量好等优点，被当今世界玻璃制造业广泛采用。浮法玻璃生产除配料系统外主要工艺设备有以下几个部分：1.1熔窑：由配料系统送来的合格的混合料经加入碎玻璃后送入熔窑装料机自动投入熔窑，借助重油经喷咀雾化和热空气混合燃烧。产生高温火焰的热量，经熔池将原料熔化得到熔融玻璃液，流至炉腰经水冷式的

7、搅拌器均匀进入工作段，并调整至成型所需的温度范围。熔窑为自立式结构。整个熔窑座落在底部支承结构上，支承结构底部为球面支承型，充分考虑了熔窑自身重量和全部熔池内熔融玻璃的重量以及温度、不均匀沉降、地震等影响熔窑工作的因素，1.2锡槽：锡槽是浮法玻璃生产的关键设备，是英国皮尔金顿公司的专利。锡槽由耐火材料砌筑而成。外部设钢结构外壳，整个锡槽由下部支承钢结构支承，支承结构设计独特，能免受风机及其他机械振动的影响，以确保锡液面水平。锡槽内部充满锡液，共达160000kg，熔窑熔融的玻璃液经流槽进入锡槽，并浮在绝对水平的锡液面上，经冷却形成平整的玻璃带。为控

8、制玻璃的厚度，锡槽两侧设有拉边机以及玻璃厚度监测设备和仪表，摄象机等。1.3退火窑：为消除应力和提高玻璃质量，从锡槽来的玻