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钢化玻璃均质炉生产工艺原理

日期:2015-07-16  来源:钢化玻璃生产厂家
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钢化玻璃的自爆是影响其安全性能的主要原因,钢化玻璃内部的非玻璃体物质(如硫化镍)微粒会导致钢化玻璃自爆,这种物质由生产玻璃的原材料中的杂质带入玻璃。有一些硫化镍微粒经过一段时间它的晶体结构从α状态转变到β状态,在这个转变过程中,硫化镍微粒的体积产生较大程度的膨胀。这个体积膨胀过程形成钢化玻璃强大的内应力,造成钢化玻璃自爆。

钢化玻璃因为自身优越的性能使得其在现代建筑中被大规模的使用,其自爆的特性一直困扰着整个行业。目前大多数企业将钢化玻璃的自爆率控制在1.5‰以内,经过该均质炉设备处理过后的钢化玻璃自爆率下降至不到万分之一,因此该设备可以较大幅度的提升钢化玻璃的安全性能,使用前景广阔。

钢化玻璃工艺原理

钢化玻璃均质炉是间接钢化玻璃安全性的装置,在玻璃完成钢化后进入均质炉,通过均质炉的高温加热原理,进行引爆测试和消除残余的硫化镍,将存在“自爆”隐患即玻璃内应力不均的的钢化玻璃在测试过程中提前引爆,从而避免了钢化玻璃安装后再次发生“自爆”,经过均质后的钢化玻璃合格率将大大提升,从而提高了建筑物钢化玻璃的安全可靠性。

钢化玻璃内部的硫化镍作为非玻璃体物质微粒一直存在玻璃中,是导致钢化玻璃自爆的最主要因素,硫化镍由生产玻璃的原材料(石英砂、硅石粉等)中的杂质带入玻璃。一些硫化镍微粒经过一段时间它的晶体结构从α状态转变到β状态,在这个转变过程中,硫化镍微粒的体积产生大幅度的膨胀。这个体积膨胀过程形成钢化玻璃强大的内应力,造成钢化玻璃自爆。引起玻璃自爆硫化镍直接在0.04mm至0.65mm之间,平均粒径0.2mm。。

因为硫化镍的晶型转变,导致体积增加,从而引起的自爆会在局部生产放射性裂纹,如图1所示,如果玻璃破碎后仍留在框内,则在破碎的起点处可以比较容易找到一个“蝴蝶”形状的图案特征,从自爆后的玻璃碎片中产生的“蝴蝶斑”,以倾斜45度角看,很容易在玻璃的板心看到一个较小的黑点至于“蝴蝶”中,正处于裂纹之间,而且自爆破损的玻璃裂纹的走向是由中心向四周散开的。

对钢化玻璃进行二次加热并退火的均质处理(又称热浸处理)是公认的解决自爆问题的有效方法。将钢化玻璃再次加热到290~300摄氏度左右,并保温一定时间后缓慢降温,使钢化玻璃中的硫化镍颗粒在均质处理中完成晶相转变,让可能自爆的玻璃在工厂内提前破碎。此方法可以有效降低钢化玻璃出厂后的自爆率,提高成品率,减小因自爆而产生的交通运输、安装及对后续工序返工产生的影响。目前国内主要是采用强制对流型电加热热浸炉来处理钢化玻璃。已有的钢化玻璃均质炉,其加热箱大多设在炉体的顶部或后部,用风机将热风通过风道向炉内的需均质的钢化玻璃输送热风并使热风穿过钢化玻璃间的间隙吸回风机,不间断地重复,使钢化玻璃加热到额定温度,并长时间保持恒温,已达到引爆其中有"自爆"隐患的钢化玻璃的目的。但不足之处是温度的均匀性较差、耗能多、维修和清理不方便,给生产带来诸多不便。