① 玻璃的制作工艺流程
玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下:
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。
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。
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。
注意:
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。
玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。
它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。 普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。
② 玻璃钢制品的制造工艺
玻璃钢制品一般有以下几种工艺
1、手糊制作方法;2、喷射成型方法;3、纤维缠绕工艺方法;4、模压成型工艺和模塑料成型工艺;5、拉挤成型方法。
,每一种技术均有其自身的特点。生产企业在选择确定采用何种工艺方法时,需根据企业的基本情况及生产产品的情况,如生产产品的批量及其质量要求,以及企业的技术基础和生产资金情况等因素进行综合考虑。
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③ 玻璃钢的生产方法有哪些
基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。
如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。
世界上使用最多的成型方法有以下四种。
①手糊法 [1] :主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。
肯尼手糊制品:玻璃钢风机
肯尼手糊制品:玻璃钢风机
②喷射法:主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。
③模压法:主要使用国家有德国等。
④RTM法(树脂传递模塑):主要使用国家有欧美各国、日本。
还有:纤维缠绕成型法、拉挤成型法和热压灌成型法等等。
④ 玻璃器皿的加工方式有哪些
①吹制成型:有人工和机械吹制成型两种方式。人工成型时,手持吹管从坩埚内或池窑取料口处挑料,在铁模或木模中吹成器形。光滑圆形制品用转吹法;表面有凸凹图案花纹或形状不成圆形的制品用静吹法。先挑无色料吹成小泡,再用小泡挑颜色料或乳浊料吹成器形的称为套料吹制。用颜色易熔料粒沾在乳浊套料上,各色自然熔流,可吹成自然景器皿;在颜色料上沾带状乳浊料,可吹成拉丝器皿。机械成型用于吹制大批量制品。吹制机受料后自动合铁模吹成器形,脱模后去除帽口即成器皿。还可采用压-吹成型,先将料冲成小泡(雏形),再继续吹制成器形。它比单纯用吹制机吹制效率高,质量好。 ②压制成型:人工成型时,人工挑料剪入铁模,驱动冲头,压成器形,凝固定型后脱模。机械成型自动化生产,批量大,效率高。压制成型适用于能退出冲头的口大底小器形制品,如杯、盘、烟缸等。 ③离心成型:受料在旋转的模子内,由于旋转产生的离心力使玻璃展开并紧贴模子,凝固定型后取出。适宜于器壁均匀的大型玻璃器皿的成型。 ④自由成型:又称无模成型。用人工挑料在窑前反复烘烤修饰或热粘结。由于不与模子接触,玻璃表面光亮,制品形状线条光滑。制成品又称窑玻璃制品。 加工 成型后的玻璃器皿须经过退火消除不均衡冷却造成的热应力。简单造型的普通压制品和窑玻璃制品可以不再进行加工,大多数玻璃器皿成型后都经过各种加工使制品完成造型,具有艺术效果。加工方式主要有以下几种。 ①去除帽口:吹制品在成型后带有帽口一般采用划痕和局部急冷或急热使沿边裂断(称炸口或爆口),裂断的口边再经磨平和烧熔平滑(称磨口和烘口)。有的通过火焰沿口边部熔断去除帽口,但常在口边部遗留可感觉的熔头。 ②钢化处理:玻璃制品常因遇撞击力超过承受强度而脆裂破碎。通过热钢化处理或化学钢化处理的制品称钢化玻璃制品,这种器皿具有预应力,抗冲击强度很高。热钢化处理是将制品均匀加热到接近软化温度,迅速用风吹或油淬使制品表面突然冷却以造成表面冷、中心热的巨大温差。此时制品中心处于应变温度以上不存在温差引起的应力。制品表面冷却到室温时,中心处也进入刚性状态,继续冷却就会产生收缩效应引起的应力,最后表面和中心温差消失,表面压应力和中心张应力永久性存在。化学钢化处理是将制品置于热的钾熔盐中,大离子半径的钾离子与玻璃表面部分小离子半径的钠离子置换反应,钾离子取代钠离子空位造成制品表层玻璃结构受挤,产生压应力。钢化玻璃制品表面压应力显着提高,抗外力冲击强度明显增大。表面和中心成分不同的两种玻璃复合的成型制品,冷却后因收缩不同,在玻璃制品表层造成压应力,这种高强度玻璃器皿称三明治玻璃制品。 ③琢磨刻花:在制品表面用刚玉磨轮高速磨削玻璃,以产生多种艺术效果。传统车刻加工有浅刻(又移草花)和深刻。深刻能刻出不同方向的交叉沟棱,组成各种几何图形,适用于铅晶质玻璃和颜色套料玻璃。磨削加工还能在玻璃表面琢雕出生动的浮雕图面。 ④抛光处理:可用机械抛光、火抛光、化学抛光等方法(见玻璃制造)对玻璃器皿表面进行抛光加工。 ⑤毛面失光处理:常用的有喷砂法、酸蚀法和施釉法等。喷砂法最简单,是用高速空气喷吹石英砂或金刚砂以冲击玻璃表面,不需毛面处理的部位用橡胶、铝皮或铁皮覆盖。酸蚀法是用氢氟酸、盐酸和氟化铵等液体浸泡或用膏体涂抹,几分钟后玻璃表面即腐蚀失光,得到很细腻的失光玻璃表面。不需毛面处理的部位可用石蜡、树脂涂覆。施釉法较简便且应用广泛。它是将专门设计的釉料与油料拌和,施覆于需要毛面处理的玻璃表面,加热到釉料熔烧牢固。釉料可以是无色的,也可以加无机颜料而呈各种色彩,分别获得失光毛面和彩饰效果。 ⑥彩釉装饰:用油剂或胶剂将无机颜料和易熔玻璃调成浆釉,通过印刷、描绘、喷涂、洒抹、贴花等方法覆盖于玻璃制品表面,然后在变形温度以下加热玻璃制品至釉熔融并显色。此外,还有堆釉装饰法,用于制作艺术品。堆釉是把釉粉和粘土或有机物调成釉泥,用工具捏制成各种形状粘在玻璃表面,先加热烧结,再施彩釉或描金,进行二次加热,使器皿呈各种色彩。全过程靠手工完成。 ⑦彩虹装饰:在玻璃制品表面镀一层金属薄膜。由于薄膜折射率与玻璃折射率不同,产生彩虹色彩的珠光。 ⑧描金装饰:将金的有机化合物溶液(又称金水)描绘在玻璃制品表面加热烧成时有机物分解金被还原成亮金薄层。如果玻璃表面粗糙则呈无光金色毛面。两者都有华贵富丽的效果。
⑤ 高硼硅玻璃管的生产过程
主要包括配合料制备、熔制、成型、退火和后加工等步骤。 将玻璃配合料进行高温熔化、澄清,形成均匀的无气泡、无结石的玻璃液。玻璃配合料的熔制温度随成分不同而异,通常为1300~1600℃。配合料在高温下发生一系列物理化学反应,逐步熔融完全。随温度的升高,粘度显着减小,其中夹杂的大量空气和原料分解产生的气体从熔融液中上升并逸出,使熔体变得清澄。在高温排除气泡的同时,玻璃液的化学组成也趋向均匀,必要时,加机械外力搅动。澄清和均化完成后,降温使玻璃液均匀一致地达到适合成型要求的粘度。
熔制在玻璃熔窑中进行。大批量生产时在池窑中连续熔制。配合料在窑的一端加入,供成型的玻璃液在另一端排出。小量生产时在坩埚窑中间歇熔制。 将玻璃液加工成固定几何形状的制品。玻璃降温时由液态、可塑态至固态,将玻璃的供取料、赋形和定型的制作阶段连接起来。人工挑料时,玻璃液粘度通常为102.2Pa·s;机械自动供料时为102~103Pa·s,相当于玻璃液澄清时粘度的10~100倍。玻璃液滴入模的适宜粘度通常为103.5Pa·s,脱模时粘度应为106Pa·s, 在这个可塑范围内对玻璃料进行剪切、粘结、吹扩、压延等成型操作。若制作时间较长,须调节玻璃成分使粘度转变趋缓和析晶倾向小,以免在成型过程硬化太快和发生析晶。常用的玻璃成型方法有吹制法、压制法、拉引法、浇注法、压延法等。
玻璃管吹制法:用以制造空心玻璃制品,如水杯、器皿、瓶、罐、灯泡等。人工吹制时使用长约1.5m中空铁吹管,一端蘸取玻璃液(挑料),一端为吹嘴。挑料后在滚料板(碗)上滚匀、吹气,形成玻璃料泡,在模中吹成制品;也可无模自由吹制,最后从吹管上敲落。大型制品成型时,需反复挑料滚匀,以集取足够料量。机械吹制时,玻璃液由玻璃熔窑出口流出,经供料机形成设定重量和形状的料滴,剪入初型模中吹成或压成初型,再转入成型模中吹成制品。吹成初型再吹成制品的称吹-吹法,适宜制成小口器皿和瓶罐。压成初型再吹成制品的称压-吹法,适宜制成大口器皿和薄壁瓶罐。
高硼硅玻璃管系数、分类、用途
1.理化性能
膨胀系数 :(32.5±0.5)×10-7/℃
密度g/cm3 : 2.23±0.02
耐水性能 : 一级
耐酸性能 : 一级
耐碱性能 : 二级
软化点 : 820℃
析品温度 : 695℃-1180℃
2.高硼硅玻璃主要技术参数
熔化温度(℃): 1680
成型温度(℃): 1260
软化温度(℃): 830
退火炉温度(℃): 560
硬度 七级
3.高硼硅玻璃产品系列
1、棒材:可用于加工高档装饰灯具用品,深受海内外青睐
2、管材:可用于化学仪器用管、化工管道、工艺品用管
3、太阳能真空管用毛坯管
4、高档工艺日用品 高硼硅材料被广泛应用于太阳能。我国农村及村镇人口约占全国总人口的80%,构成约3亿个家庭,且农村太阳能热水器市场有着90%以上的市场空白。如果农村的太阳能热水器普及率达到25%,那么就会产生1300亿元的销售额。
广泛用于太阳能玻璃集热器/灯具/化工设备管道 /热交换设备等.
⑥ 如何制造玻璃
制作玻璃的方法如下:
使用火炉或窑
一.准备硅砂
此过程被称为退火,去除在冷却过程中在玻璃上形成的任何应力点。没有经过退火的玻璃明显较为脆弱。一旦完成此过程,玻璃随后可镀膜、夹层或其它改善强度和耐久性的处理。
1.退火的精确温度不一,取决于玻璃的准确成分,低可到399摄氏度(750华氏度),高可达538摄氏度(1000华氏度)。
玻璃冷却的速度也不同,通常较大片玻璃的冷却速度必须比较小的玻璃慢一些。在开始退火前先调查好正确的退火方法。
2.另一个相关的过程就是回火,经过磨光的成型玻璃被放入烤炉加热到至少600摄氏度(1112华氏度),然后在高压下用空气让其急速冷却(淬火)。
退火玻璃在6000 psi(421.94 kg/cm2)的压力下会变成碎片,而回火玻璃则在不少过10000 psi(703.23 kg/cm2)的压力下才会变成碎片,通常为大约24000 psi (1687.76 kg/cm2)。
(6)玻璃管的成型方法有哪些扩展阅读
玻璃搬运注意事项:
1.在运输过程中为了避免不必要的损失,一定要注意固定和加软护垫。一般建议采用竖立的方法运输。车辆也应该注意保持稳定、慢速。
2.玻璃安装的另一面是封闭的话,要注意在安装前清洁好表面。建议使用专用的玻璃清洁剂,并且要待其干透后证实没有污痕后方可安装,安装时建议使用干净的建筑手套。
3.玻璃的安装,要使用硅酮密封胶进行固定,在窗户等安装中,还需要与橡胶密封条等配合使用。
4.在施工完毕后,要注意加贴防撞警告标志,一般可以用不干贴、彩色电工胶布等予以提示。
5.请勿用尖锐物品碰撞。
⑦ 制玻璃的方法
沙子,主要成分,石英(SiO2玻璃是一种奇特的物质,主要成份是石英砂, 其制造过程是石英砂配合其他化学原料在高温(摄氏1300度)烧制后冷却而成的结晶体,具有质硬、抗磨损,高透光率及抗腐特性,其广泛用途已有悠久历史。 现时制造玻璃之技术一日千里,其用途日益增加,由钟表、器皿、门窗、灯饰以及高科技如电子部件及太空科技等,都不可缺少玻璃。 我们日常接触最多的莫如“平板玻璃”,厚的用于门窗,薄的用于钟表及医学化验用途上,其制造方法是将溶炉中的玻璃溶浆用水平或牵引方法(又称浮法)及用垂直式牵引方法制成。溶浆经牵引出溶炉后亦同时作有系统的冷却,冷却完成后便成“平板玻璃”,平板玻璃的厚度主要决定于牵引时的速度,牵引速度越快,可制造出的厚度越薄。 普通的平板玻璃虽然从正面看似光亮通透,但从侧面近边缘之处看是略带青色,因玻璃颜色深浅取决于制造玻璃之主要原料-石英砂的纯净度及含铁量之多寡。 通常钟表业所选用的薄玻璃较优质,但价值较贵,其主要分别在于所用石英砂原料较优,含铁量甚低(一般在万分之三以下))
玻璃用原料多为天然矿石,因此制造玻璃,首先要将各种矿石进行粉碎,加工成粉料,然后根据玻璃成分,制成配合料,送入玻璃熔窑进行熔化,形成玻璃液。合格的玻璃液流经喂料池,并从喂料口流出形成料股。料股的温度,中碱玻璃一般为1150~1170℃,无碱玻璃为1200~1220℃。料股经每分钟近’200次剪切成球坯。球坯经溜槽、分球器,并由分球板拨动,分别滚入不同的漏斗,然后落到由三个旋转方向相同的辊筒所构成的成球槽中。球坯在辊筒上旋转及其自身的表面张力作用,逐渐形成光滑圆整的玻璃球。其直径的大小,由玻璃液流股的粗细、流速和剪刀速度所决定。
玻璃球离辊筒时,温度还很高。为防止粘球,需经冷球盘或蛇形跑道予以冷却。为减少玻璃球内外温差而产生的残余应力,需经退火使之缓慢冷却。然后储存于球仓中以备质量检验.
我们知道固体材料可以分为有机材料和无机材料两大类。有机材料有木材、塑料、有机玻璃、棉布、羊毛、尼龙等等。无机材料按照结构可以分成单晶体、多晶体和玻璃三大类。单晶体有规则的外形和严格规则的结构,例如红宝石是氧化铝单晶,水晶是二氧化硅单晶,金刚钻则是碳的单晶。多晶体是大量小单晶的集合体,各种陶瓷、金属都是多晶材料。玻璃是经熔融、冷却、固化而得到的非结晶固体。它的结构在原子、分子范围内有一定规则(近程有序),但在宏观范围却又没有规则(远程无序)。它可以依靠模具做成各种形状。玻璃的这种无规则结构,决定了玻璃的下列特性:
1.各向同性,玻璃的质点排列总的说来是无规则的,但又是统计均匀的,因此,它的物理、化学性质在任何方向都是相同的。而晶体则是各向异性的。例:电阻率、导热系数、透过率、折射率等。
2.无固定熔点,玻璃由固体转变为液体是在一定温度范围内逐渐变化的。而晶体是有确定的熔点的,例如,冰(水的晶体)在0゜C融化。玻璃的这一特性使它可用吹、拉、压等多种方法成形。
3.组成和性能的可调性,玻璃的性能可随其成分在一定范围内发生连续和逐渐的变化。而晶体则具有固定的成分和确定的性能。这样,我们就可以调节玻璃的成分,使它的性能满足使用的要求。
玻璃是如何生产出来的呢?玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下:
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,称为电熔窑。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400多米2。
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。此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是让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 。
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: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。
讲玻璃必定要提一下它的一个重要新发展——微晶玻璃。由于晶体的性能优于玻璃,而玻璃则具有易于制造的优势,于是人们自然会想到能否把两者结合起来实现优势互补呢?回答是肯定的,这种结合就是微晶玻璃。微晶玻璃是通过附加的热处理,使玻璃基体中长出大量均匀分布的微小晶体(微米级),而形成的一类新材料。或者说是一类用玻璃工艺制得的具有陶瓷性能的材料。它集中了玻璃和陶瓷的优点。如果说人类制造玻璃已有五千多年历史(最早是在古埃及),那末,微晶玻璃是20世纪50年代才出现的一类新型材料。
有关玻璃的资料
(1)玻璃生产时的物理、化学变化过程
在生产玻璃时,熔炉里的原料熔融后发生了比较复杂的物理、化学变化。以普通玻璃生产为例,主要反应过程是下列几个步骤:
开始加热时,粉料在100~120℃的范围内开始脱水,在600℃时,石灰石和纯碱通过下列反应生成钙钠的复盐。
CaCO3+Na2CO3=CaNa2(CO3)2
在600~680℃时,所生成的复盐与SiO2开始反应:
CaNa2(CO3)2+2SiO2=Na2SiO3+CaSiO3+2CO2↑
在740~800℃时,低熔混合物[Na2CO3—CaNa2(CO3)2]开始熔化,并不断地和SiO2作用:
Na2CO3+CaNa2(CO3)2+3SiO2
=2Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑
CaO熔体与SiO2的反应是在890~900℃时开始的。
CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑
在1010℃时,尚未起反应的CaO也和SiO2形成硅酸钙。
CaO+SiO2=CaSiO3
全部物质在略高于1200℃时熔化,冷却以后即形成玻璃。
(2)玻璃态
玻璃态是介于结晶态和无定形态之间的一种物质状态。玻璃态物质的结构特点是,它的粒子不像晶体那样有严格的空间排列,但又不像无定形体那样无规则排列,人们把玻璃态的这种结构特征称为“短程有序、远程无序”,就是说,从小范围来看,它有一定的晶型排列,从整体来看,却像无定形物质那样无晶形的排列。所以玻璃态物质没有一定熔点,而是在某一温度范围内逐渐软化变为液态。
(3)钢化玻璃为什么机械强度很大?
普通玻璃内由于存在着较大的内应力而易脆,机械强度不大。为了消除这种内应力,必须在生产玻璃时用偏光仪观察玻璃内应力变化情况。当温度达到某一下限时,内应力开始减小,再加热至温度上限,内应力全部消失。生产钢化玻璃时,温度必须略为超过上限,而后急剧冷却,就好像钢淬火一样,所以叫做钢化玻璃。钢化玻璃大大改变了内应力的紧张状态,因而减小了它的脆性。1955年,我国开始生产钢化玻璃。
⑧ 玻璃的制作方法有哪些
玻璃是如何生产出来的呢?玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下:
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,称为电熔窑。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400多米2。
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。此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是让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 。
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: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。
⑨ 玻璃制作工艺分哪几步
玻璃熔制是玻璃厂生产和深加工的一个技术型很强的加工过程,包括一系列的物理、化学反应,玻璃熔制过程的监控技术对于玻璃制品的产量与质量有着很大的影响,因此,研究玻璃熔制过程具有非凡的意义。
根据玻璃熔制过程中各种反应和变化特征,玻璃熔制过程大致可分为五个阶段。每个阶段对于玻璃制品的品质均有影响,对于玻璃厂的技术工程师来说,详细了解这五个过程意义重大。
1·硅酸盐形成阶段:在加热过程中,配合料中的各种组分经历了一系列物理或化学变化,结束了主要反应过程,大部分气体产物逸散。这一阶段结束时,配合料变成了由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明烧结物。对于最常用的钠钙硅玻璃,这一阶段大致在800——900℃完成。
2·玻璃形成阶段:继续加热时,烧结物开始熔融,原先形成的硅酸盐与二氧化硅相互扩散与溶解。这一阶段结束时,烧结物变成了透明的玻璃液。但是,玻璃液中还有大量的气泡,玻璃液的化学成分也很不均匀,钠钙硅玻璃的玻璃形成阶段在1200℃结束。
3·玻璃液的澄清阶段:继续加热时,玻璃黏度进一步降低,并释放出玻璃液中的可见气泡,直到可见气泡全不排除、钠钙硅玻璃的澄清温度为1400——1500℃,此时玻璃液黏度为10Pa·s以下。
4·玻璃液的均化阶段:玻璃液长时间处于高温下,通过对流、扩散等作用,其化学组成逐渐趋向于均匀,玻璃液中的节瘤和条纹由于扩散、溶解而消除。钠钙硅玻璃的均化阶段一般在澄清阶段以后结束。
5·玻璃液的冷却阶段:将已经澄清和均化好的玻璃液降低200——300℃,使玻璃达到成型所需的黏度。
应当说明,玻璃熔制过程的五个阶段是相互联系和相互影响的,在实际熔制过程中并不严格按以上顺序进行,常常是同时进行或者交替进行的。例如,在硅酸盐形成的同时有玻璃形成的过程,在澄清阶段中同样包含有玻璃液的均化。玻璃熔制设备主要有分池窑和坩埚窑两种。在池窑中,熔制的五个阶段在不同空间、同一时间内进行;而在坩埚窑中,五个阶段在同一空间、不同时间内完成。
在现代玻璃池窑中,投料池温度高达1350℃以上,硅酸盐形成和玻璃形成两个阶段几乎在同时间开始。而玻璃液的澄清与均化两个阶段同步进行。因此,也可以将玻璃熔制的全过程大致划分为两个阶段,即配合料熔化和玻璃液精炼两个阶段。在熔化阶段把配合料熔制成玻璃液;在精炼阶段,将不均质的玻璃液进一步改善成均质的玻璃液,并使之冷却到成形所需的黏度。
与此对应,现代玻璃池窑的熔化部一般分为熔化带和精炼带(也叫澄清带)
⑩ 玻璃钢夹砂管道的主要成型工艺
我公司采用国际先进水平的计算机控制连续玻璃纤维缠绕成型工艺,按设计程序在芯模上依次制作内衬层、内结构层、树脂砂浆层、外结构层、外保护层,并通过远红外线烤板进行热处理,固化后按标准进行水压试验。