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玻璃的热加工、冷加工、退火和成型测试
作者:未知 文章来源:书籍:《玻璃工艺学》 点击数: 更新时间:2007-4-6 17:34:48
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玻璃的热加工

    在制作玻璃试样的过程中,有时需要通过热加工来完成,例如淬冷法测玻璃热稳定性的试样需烧成圆头,自重伸长法测软化温度的试样要拉制成丝并烧圆头等。热加工的方法是用集中的高温火焰(冲天喷灯)将玻璃样品局部加热,使玻璃表面在软化时靠表面张力的作用变圆滑。若要拉成玻璃丝,可使玻璃条或棒加热软化,用手拉后制成一定直径的玻璃丝。

玻璃的冷加工

    成型后的样品毛坯除了极少数能符合测试要求外,大多数还需要再加工。玻璃试样的加工。根据制得的玻璃用途,确定测定项目及试样尺寸,然后对其进行加工。玻璃试样的冷加工通常是切割,研磨和抛光等。
    1、  当玻璃试样比要求的大许多时,需要切割机将其切开。锯片为镶嵌金刚石的圆锯片或碳化硅锯片,其以高速旋转进行切割,切割时应用水冷却。以免因高速切割造成玻璃试样局部温度升高而炸裂。
    2、  浇铸成型或切割后的玻璃表面一般不平整,尺寸与测试要求也有误差,因此往往需要进行研磨。磨料采用金刚砂,金刚砂的粒度分别为0.5mm、0.3mm、0.1mm。为了提高研磨效率和质量,可先用粗粒磨料,待试样磨平或尺寸基本合格时换中等粒度的磨料,最后进行细磨。
    3、  根据要求,有些试样的表面需要进行抛光。抛光采用毛毡材质的抛光盘,用红粉(Fe2O3)或氧化铈粉作为抛光介质。

玻璃的退火

    为了避免冷却过快而造成玻璃炸裂,玻璃毛坯定型后立即转入退火用的箱式电阴炉中,在退火温度下保温30min左右,然后按照冷却温度制度降温到一定温度后切断电源停止加热,让其随炉自然缓慢冷却至100℃以下,出炉,在空气中冷却至室温。
    若玻璃试样退火后经应力检验不合格,须重新退火,以防加工时爆裂。重新退火时首先将样品埋没于装满石英砂的大坩埚中,再把坩埚置于马弗炉内,升温至退火温度保温1h,然后停止加热让电炉缓慢降温(必要时在上、下限退火温度范围内每降温10℃保温一段时间),直至100℃以下取出。

玻璃的成型测试

    为了满足玻璃测试的需要,减小玻璃试样的加工量,在玻璃成型时就尽量按测试的要求制作试样的毛坯。例如测定玻璃热膨胀系数需用棒状、透光率用片状等。
    将成型模具放在电炉上预热,取出坩埚先浇铸一根ø600mm的玻璃棒,长度应大于100mm;其次成型一块30mm×30mm×15mm的玻璃块;余下的玻璃液倒在模具板上自由成型或倒入冷水中水淬为颗粒备用。

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