深加工玻璃之钢化玻璃玻璃工艺学知识介绍
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第一章 绪论
1.1钢化玻璃的概述
所谓钢化玻璃就是平板玻璃经过加热——淬冷或其他方法处理后在
其表面形成压应力层,以提高玻璃的机械强度和耐热冲击强度,且当其
破损时,形成颗粒状碎片以减少致命危险的一种安全玻璃。
钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化
学或物理的方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承受外力时首先抵消表
层应力,从而提高了承载能力,增强玻璃自身的抗风压性、寒暑性、冲
击性等。对于钢化玻璃,它还有很多的有点:(1)钢化玻璃强度高。
其抗压强度可达125MPa以上,比普通玻璃大4-5倍。(2)抗冲击强度
也很高。0.8Kg的钢球从1.2m米刚度落下,玻璃可保持完好。(3)钢
化玻璃的弹性比普通玻璃大得多,一块1200mm×350mm×6mm的钢
化玻璃,受力后可发生达100mm的弯曲挠度,当外力撤除后,仍能回
复原状,而普通玻璃弯曲变形只能有几毫米。(4)热稳定性好。在手
急冷急热时,不易发生炸裂是钢化玻璃的又一特点。这是由于钢化玻璃
的压应力可抵消一部分因急冷急热产生的拉应力之故。钢化玻璃耐热冲
击,最大安全工作温度为288℃,能承受204℃的温度变化。(5)安全
性提高。钢化玻璃受强力破碎后,迅速呈现微小钝角颗粒,从而最大限
度低保证人身安全。
然而钢化玻璃也有缺点:(1)钢化后的玻璃不能再进行切削和加
工,只能在钢化前就对玻璃进行加工至需要的形状,在进行钢化处理。
(2)钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强,但是钢化玻璃在温度变化大时
有自爆(自己破裂)的可能性,而普通玻璃不存在自爆的可能性。
(3)钢化玻璃的表面会存在凹凸不平的现象,有轻微的厚度变薄,变
薄的原因是因为玻璃在热熔软化后,在经过强风力使其快速冷却,使其
玻璃内部晶体间隙变小,压力变大,所以玻璃在钢化后比在钢化前要
薄。一般情况下,4-6mm的玻璃经钢化后变薄0.2-0.8mm,8-20mm的
玻璃经钢化后变薄0.9-1.8mm。具体程度要根据设备来决定,这也是钢化玻璃不能做镜面的原因。
钢化玻璃生产工艺
钢化玻璃是一种经过特殊处理的玻璃,具有较高的强度和安全性,被广泛应用于建筑、汽车、家电等领域。下面我们来介绍一下钢化玻璃的生产工艺。
首先,钢化玻璃的生产过程是在玻璃板表面创建一个压缩应力层,使得玻璃具有较高的抗冲击和抗弯曲能力。这主要通过两个步骤来实现。首先是切割玻璃板到所需的尺寸。这一步通常采用计算机控制的切割机来完成,利用高速旋转的钢刀切割玻璃。切割完成后,玻璃板的边缘需要进行研磨,以免划伤人体或其他物品。
接下来是预热处理。将切割好的玻璃板放入预热炉中,以约
600°C 的温度进行预热。在预热过程中,玻璃板会变软,内部的应力会逐渐释放。预热时间通常需要几分钟至几十分钟,具体取决于玻璃的厚度和形状。
预热完成后,玻璃板会被送入急冷处理装置,一般为风冷或气体冷却装置。在这个装置中,玻璃板受到强大的冷却气流或气体喷射,迅速冷却至室温以下。冷却的速度非常快,通常在几秒钟之内,以至于玻璃板表面和内部的温度差异非常大。这种快速冷却会导致玻璃表面和内部形成压力差,使得玻璃具有更高的强度。
最后,钢化玻璃经过热处理和冷却后,需要进行去毛边和打孔等后续工艺,以满足不同的设计需求。去毛边是用磨边机或研磨工具对玻璃板边缘进行加工,使其光滑、光亮,避免人体或其他物品被划伤。打孔则是利用钻孔机或激光切割机在钢化玻璃表面钻孔,以便安装螺钉或其他附件。
整个钢化玻璃的生产过程需要严格控制温度、速度和时间等因素,以保证玻璃的质量和强度。此外,为了确保一致性和高质量的产品,生产过程中还需要进行检测和质量控制,例如在预热和冷却过程中使用红外线测温仪检测玻璃板的温度,以及对切割和磨边的工艺进行严格监控。
总的来说,钢化玻璃的生产工艺是一个复杂的过程,需要各个环节的精确协调和控制,以确保生产出质量符合要求的产品。随着科技的不断发展,钢化玻璃的生产工艺也在不断改进和创新,以提高效率和质量,满足市场的需求。
揭秘玻璃加工知识点总结
一、玻璃的基本性质
玻璃是一种非晶态固体材料,其主要成分为二氧化硅、碳酸钙、碳酸镁和氧化铝等。玻璃具有透明、坚固、硬度大、耐高温、耐化学腐蚀等特点,因此在建筑、家居、汽车等领域有广泛应用。
1. 透明性:玻璃具有较好的透光性,透光率高,能有效地透射光线,保持室内明亮。这使得玻璃在建筑领域有重要的应用,如窗户、门、玻璃幕墙等。
2. 强度:玻璃的抗拉强度和抗压强度很高,一般可以达到200MPa以上,因此能够承受一定的外力作用,保证建筑物的结构安全。
3. 硬度:玻璃的硬度大,常用来制作家具、装饰等,能够有效地保护家居物品。
4. 耐热性:玻璃是一种耐高温的材料,在高温下也能保持稳定的性质。
5. 耐腐蚀性:玻璃具有良好的抗化学腐蚀性,不易受到酸碱的侵蚀。
二、玻璃加工技术
玻璃加工是通过机械加工、化学加工等手段,将原料玻璃进行切割、打磨、钻孔、弯曲、连接等工艺,使其成为符合特定要求的产品。玻璃加工技术包括以下几个方面:
1. 切割:切割是将原料玻璃按照需要的尺寸进行切割。常用的切割方式包括手工切割、机械切割、激光切割等。手工切割适用于小批量、特殊形状的玻璃,机械切割适用于大批量、规则形状的玻璃,激光切割适用于高精度要求的玻璃。
2. 打磨:打磨是将切割好的玻璃边缘进行打磨,以消除毛刺、提高光洁度。常用的打磨设备包括平板磨边机、自动磨边机等。
3. 钻孔:钻孔是在玻璃上钻出需要的孔洞,用于固定、连接等。常用的钻孔方式包括机械钻孔、激光钻孔等。
4. 弯曲:通过加热玻璃使其软化,然后进行弯曲成型。弯曲玻璃常用于建筑、家居装饰等领域。
5. 连接:将多块玻璃通过连接件进行连接,制作成玻璃幕墙、玻璃门窗等产品。
6. 雕刻:通过化学蚀刻、激光雕刻等方式在玻璃表面进行图案雕刻,用于装饰、艺术品制作等领域。
三、玻璃加工的常见工艺
玻璃加工的常见工艺包括钢化玻璃加工、夹胶玻璃加工、夹层玻璃加工等。 1. 钢化玻璃加工:钢化玻璃是通过在玻璃加工完成后对其进行热处理,使其表面受到压缩而内部受到张力,从而提高其抗冲击性能。钢化玻璃具有较高的抗冲击性和耐热性,一旦破碎,会成为小颗粒而不是尖锐碎片,有利于减少伤害。
钢化玻璃生产工艺
钢化玻璃是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法在玻璃表面形成压应力。钢化玻璃具有抗冲击强度高、机械强度好、热稳定性好、弹性好等优点,广泛应用于高层建筑、汽车、家具、电器等领域。
钢化玻璃生产工艺主要包括以下三个阶段:
一、玻璃切割
玻璃切割是钢化玻璃生产的第一步。根据所需尺寸,使用切割机将玻璃原片切割成所需形状和尺寸。切割后的玻璃应进行磨边处理,以消除边缘的锋利和不平整。
二、边缘处理
边缘处理是钢化玻璃生产中非常重要的一步。在高温下,玻璃边缘容易产生气泡和变形,因此需要进行边缘处理。常用的边缘处理方法有磨边、钻孔、倒角等。磨边可以消除玻璃边缘的锋利和不规整,钻孔和倒角则可以增加玻璃的机械强度和稳定性。
三、钢化处理
钢化处理是钢化玻璃生产的核心环节。将切割并处理后的玻璃送入钢化炉中进行加热和快速冷却,使玻璃表面形成压应力,从而提高其抗冲击强度和机械强度。常用的钢化处理方法有物理钢化和化学钢化。物理钢化是通过将玻璃加热至接近软化点后进行快速冷却,使表面形成压应力。化学钢化则是通过化学方法在玻璃表面形成压应力层。
经过钢化处理后的玻璃具有较高的强度和弹性,可以承受较大的冲击力和压力。同时,由于其热稳定性较好,可以承受较大的温差变化,因此被广泛应用于各种领域。
总之,钢化玻璃生产工艺主要包括玻璃切割、边缘处理和钢化处理三个阶段。这些步骤相互衔接,缺一不可,共同构成了钢化玻璃的生产过程。通过合理的工艺控制和设备选择,可以生产出高质量的钢化玻璃产品,满足不同领域的需求。
第1篇
一、课程概述
玻璃工艺学是一门研究玻璃材料的生产、加工和应用技术的学科。它涉及玻璃的物理、化学、力学以及加工工艺等多个方面。本课件旨在介绍玻璃的基本原理、生产工艺、加工技术以及应用领域,为学生提供系统的玻璃工艺学知识。
二、课程内容
第一部分:玻璃的基本原理
1. 玻璃的定义与分类
- 定义:玻璃是一种非晶态固体,由熔融的硅酸盐、氧化物或金属氧化物冷却固化而成。
- 分类:按成分分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等;按用途分为建筑玻璃、光学玻璃、器皿玻璃等。
2. 玻璃的物理性质
- 热稳定性:玻璃具有较好的热稳定性,但温差过大时易破裂。
- 透明度:玻璃具有较高的透明度,但颜色、成分等因素会影响其透明度。
- 机械强度:玻璃的机械强度较低,但通过加工可提高其强度。
3. 玻璃的化学性质
- 化学稳定性:玻璃具有良好的化学稳定性,不易与酸、碱反应。
- 玻璃的腐蚀:玻璃在特定条件下会被腐蚀,如硫酸、硝酸等。
第二部分:玻璃的生产工艺
1. 玻璃的原料
- 硅砂:提供硅元素,是玻璃生产的主要原料。
- 石灰石:提供钙元素,用于降低玻璃的熔点。
- 长石:提供铝、钠、钾等元素,调节玻璃的性质。
2. 玻璃的生产过程 - 熔制:将原料在高温下熔融,形成玻璃液。
- 熔化:将玻璃液在高温下加热,使其达到熔融状态。
- 拉制:将熔融的玻璃液拉成细长的玻璃棒。
- 烧结:将玻璃棒在高温下烧结,形成玻璃板。
3. 玻璃的冷却
- 快速冷却:通过水冷或风冷,使玻璃迅速固化,减少内应力。
- 缓慢冷却:通过自然冷却或缓慢加热,使玻璃均匀冷却,减少内应力。
第三部分:玻璃的加工技术
1. 切割
- 机械切割:使用切割机将玻璃切割成所需尺寸。
- 热切割:使用火焰或激光将玻璃切割成所需尺寸。
2. 磨光
钢化玻璃的钢化方法
钢化玻璃是一种特殊的玻璃,具有高强度、高韧性和耐冲击等优点,广泛应用于建筑、汽车、电子等领域。它的产生离不开钢化技术,本篇文章将对钢化玻璃的钢化方法进行详细介绍。
一、钢化玻璃的定义
钢化玻璃又称安全玻璃,它的优点是强度高、防爆性好、热稳定性佳、透明度高等,安全玻璃是在玻璃表面施加热源(通常为高温)使玻璃瞬间升温,超过玻璃的转变温度,然后再进行快速冷却的一种表面强化玻璃加工方法,经过热化处理的玻璃叫做钢化玻璃。
二、钢化玻璃的制作工艺
1. 准备玻璃
玻璃开始的冷却过程中,和几乎没有应力的玻璃淬火过程开始之前,玻璃必须是完整的、平整、切割整齐的,其表面应无划痕、碰撞和灰尘等杂质,否则会在玻璃钢化过程中出现明显的针孔、空气泡和开裂等缺陷影响玻璃的质量,使玻璃不能进行下一步处理。
2. 玻璃加热
在玻璃板表面均匀加热使用预热炉关闭前预先调整均热室温度约250或者更高,使玻璃表面温度上升到620或者更高。这种加热使玻璃的表面和内部形成温度梯度,使其表面的温度比内部的温度高出许多,这也就使玻璃表面和内部产生了不同的膨胀,形成了拉伸应力。
3. 玻璃冷却
在加热后,要快速地将玻璃表面温度降低到室温以下。钢化玻璃的主要制成过程是将加热至约700的玻璃快速冷却至室温,这样玻璃内部的张力就会增加,表面的张力也会增加,这样玻璃就更加坚韧、耐冲击。冷却时玻璃表面具有较高的温度,而不断冷却下来的玻璃内部温度渐渐逼近室温。从而使得玻璃上的表面与内部形成了较大的温度梯度,从而产生了压缩应力。渐冷过程中产生温度梯度的移动和扩散使内部形成张力,表面形成压缩,加之形状固定,从而使钢化玻璃的强度和耐热性提高。
4.聚合物亚硫酸盐成膜
为了表面去除摩擦安全强筋表的成膜,可以在表面涂上聚合物亚硫酸盐,然后在玻璃空气中形成良好的膜。
三、常见的钢化方法
1. 气流法钢化
这种方法是通过喷嘴喷出的气流在玻璃表面形成平衡的压力,使玻璃表面均匀地冷却,从而使玻璃表面形成压缩应力,玻璃中间形成拉伸应力,达到增强玻璃表面抗风压、抗震、抗冲击及安全性等目的的钢化工艺。这种工艺特别适合批量生产,由于加热均匀,冷却也均匀,所以钢化玻璃表面不会有明显的弯曲,同时强度高,耐冲击能力强。
玻璃工艺学
玻璃工艺学,顾名思义,是研究玻璃制作技艺和工艺的学科。它主要探讨的是玻璃的特性、性质以及制作过程中的技术要点等。玻璃工艺学不仅包括玻璃的物理和化学性质,还包括对玻璃的作用力学、热处理和表面性质的研究。
在玻璃工艺学中,研究的重点之一是玻璃的成分和结构。从化学角度来看,玻璃是一种非晶体材料,由硅酸盐或硅酸盐替代物提供的硅氧键构成。根据不同的配方和加工技术,可以制得各种不同用途的玻璃,如平板玻璃、光纤、玻璃器皿等。
在玻璃工艺学中,还研究玻璃的熔化和成型技术。玻璃的熔化需要高温,一般在1200℃到1600℃之间。熔化玻璃后,需要通过不同的方法进行成型。常见的成型方法有吹制、拉伸和挤压等。吹制是将熔化玻璃注入到铜质模具中,然后用气压将其吹成制定的形状。拉伸是将玻璃棒加热至软化状态,然后通过外力拉伸成细丝或纤维。挤压则是在熔融状态下将玻璃压入特定的模具中。
玻璃工艺学还研究玻璃的加工和装饰技术。在加工方面,通过切割、磨削和打磨等方法,可以将玻璃加工成各种不同形状和尺寸的制品。在装饰方面,常用的方法包括印刷、雕刻、烧绘和镀膜等。这些技术使得玻璃制品可以具有各种不同的外观和特性,满足不同的需求和应用。
除了以上提到的内容,玻璃工艺学还涉及到玻璃的应用和性能评估等方面。玻璃作为一种优质、耐用且易于加工的材料,广泛应用于建筑、汽车、光电子、生物医药等领域。对于不同的应用领域,需要评估玻璃的特性,包括透明度、强度、抗冲击性、耐腐蚀性等。这些评估可以通过一系列的物理和化学实验来完成。
总的来说,玻璃工艺学对于了解玻璃的性质和制作过程具有重要意义。通过研究玻璃的成分、结构以及加工和装饰技术,可以更好地利用玻璃材料的优点,满足人们对于各种各样玻璃制品的需求。玻璃工艺学是一门综合性学科,涉及到材料科学、化学、物理、机械工程等多个领域的知识。它的研究范围广泛且具有深度,可以从宏观和微观的角度来探索玻璃的特性和制作工艺。下面将继续介绍玻璃工艺学的其他方面。
钢化玻璃的生产工艺
钢化玻璃是一种具有高强度和耐冲击性能的特种玻璃,广泛应用于建筑、汽车、家电等领域。其生产工艺主要包括原料配制、玻璃熔融、玻璃板成型、预处理、钢化处理等几个步骤。
首先,钢化玻璃的原料主要由石英砂、碱金属碳酸盐、石碱、砷酸钠等物质组成。这些原料按一定配比进行混合,然后进行熔融处理。熔融过程中,原料通过高温熔化并混合,在特定的熔融炉中形成玻璃液。
接着,熔融的玻璃液被抽取到玻璃板成型机上。玻璃板成型机会将玻璃液均匀地铺开,并通过输送系统进行下一步的处理。在这个过程中,还可以根据需要在玻璃表面涂覆一层或几层金属氧化物,以进一步改善玻璃的性能。
然后,将成型后的玻璃板进行预处理,主要包括玻璃边角打磨和清洗。这一步主要是为了去除玻璃边角的锐利棱角和表面的杂质,为后续的钢化处理做好准备。
最后,进行钢化处理。钢化是通过加热玻璃板至接近软化温度,并迅速冷却使其表面产生压应力,起到增强强度的作用。具体钢化过程中,玻璃板会进入一个加热区域,通过强制对流循环的方式将玻璃板受热均匀,并保持一定的温度。然后,在一定的时间和温度条件下,将玻璃板通过强制的风冷系统迅速冷却至室温。这样,玻璃表面会形成厚度较薄的压缩层,内部形成应力平衡的状态,从而提高了玻璃的强度和耐冲击性能。
综上所述,钢化玻璃的生产工艺主要包括原料配制、玻璃熔融、玻璃板成型、预处理和钢化处理这几个步骤。每个步骤都需要严格控制工艺参数,确保产品的质量和性能。钢化玻璃由于其独特的性能优势和广泛的应用领域,成为现代工业中不可或缺的材料之一。
玻璃钢化原理详解
玻璃钢化是一种常见的钢化处理技术,通过对玻璃进行特殊处理,使其具备了更高的强度和耐冲击性。玻璃钢化的原理是在玻璃表面形成压应力和拉应力的平衡状态,从而提高玻璃的强度和耐冲击性。
玻璃钢化的过程主要包括预处理、加热处理和急冷处理三个阶段。
预处理阶段是指在玻璃表面形成压应力和拉应力的准备工作。在这个阶段,首先需要对玻璃进行清洁,确保表面没有任何杂质。接下来,将玻璃放入钢化炉中,进行加热处理。
加热处理阶段是玻璃钢化过程中最关键的步骤。在这个阶段,玻璃被加热到接近其软化温度,一般为600-700摄氏度。当玻璃表面温度达到一定程度时,会形成一层厚度约为0.1-0.2mm的热应力层。这个热应力层可以使玻璃表面产生压应力,而内部产生拉应力。
急冷处理阶段是玻璃钢化过程中的最后一步。在这个阶段,玻璃突然接触到冷空气或冷却介质,温度迅速下降。由于玻璃表面受到急剧冷却,而内部仍然保持较高温度,导致内部产生拉应力。同时,玻璃表面由于受到急剧冷却,会产生压应力。在压应力和拉应力的作用下,玻璃的表面和内部形成了应力平衡,从而提高了玻璃的强度和耐冲击性。
玻璃钢化的原理可以通过应力平衡的角度来解释。加热处理时,玻璃表面受热快于内部,因此在冷却时,表面产生压应力,而内部产生拉应力。这种应力平衡状态下,玻璃具备了更高的强度和耐冲击性。
玻璃钢化技术的应用广泛,特别是在建筑和汽车行业。在建筑行业,玻璃钢化后的玻璃能够承受更大的冲击力,减少了安全隐患。在汽车行业,玻璃钢化后的车窗具备了更高的抗冲击性,能够保护车内乘员的安全。
玻璃钢化通过形成表面压应力和内部拉应力的平衡状态,提高了玻璃的强度和耐冲击性。这种技术在建筑和汽车行业中得到了广泛应用,为人们的生活和工作带来了更多的安全和便利。
钢化玻璃 原理
钢化玻璃是通过物理法或者是化学法增强了玻璃表面的压应力,提高了普通玻璃理化指标,使其具有更大的抗风、耐高低温、抗冲击、抗弯等特点。
一、物理法钢化
物理法钢化,如果说的简单点,就是让玻璃淬火。物理法的原理,就是玻璃经过合适的温度加热后,再进行迅速冷却,玻璃表面就会急剧收缩,产生了压应力,而玻璃的中层部分因为来不及收缩,就会产生张应力,从而促使玻璃获得高强度。
大致的过程是这样 : 将普通玻璃,按照产品形状切割出来,然后对这块玻璃进行加热到接近软化点700度左右,立刻进行均匀而快速的冷却。一般6毫米玻璃,需要在700度高温下加热4分钟,然后均匀的冷却2分半钟。如果是比较厚的玻璃,比如常见的10毫米玻璃,就需要在700度下加热8--9分钟,再经过5分钟左右的降温。玻璃越厚,钢化过程时间越长。
二、化学法钢化
化学钢化玻璃的原理是通过离子扩散来改变玻璃表面分子组成。在高温下,将玻璃浸入高温熔盐里,玻璃中的碱离子与熔盐里的碱离子相互交换,产生“挤压”现象,促使玻璃表面分子产生压缩应力,增加玻璃的强度。
通过这种方法,来增加玻璃表面分子密度,增加玻璃表面的压应力,由于增加强度是通过离子交换的方法取得,所以也叫着“离子交换钢化法”。
化学钢化玻璃的原理及工艺流程
化学钢化玻璃主要以3mm厚度以下的玻璃为主,化学钢化玻璃是通过改变玻璃的表面的化学组成来提高玻璃的强度,一般是应用离子交换法进行钢化。其方法是将含有碱金属离子的硅酸盐玻璃,浸入到熔融状态的锂(Li+)盐中,使玻璃表层的Na+或K+离子与Li+离子发生交换,表面形成Li+离子交换层,由于Li+的膨胀系数小于Na+、K+离子,从而在冷却过程中造成外层收缩较小而内层收缩较大,当冷却到常温后,玻璃便同样处于内层受拉,外层受压的状态,其效果类似于物理钢化玻璃。
化学钢化玻璃的工艺流程为:
白片成品—QC检验—清洗处理—化学钢化---保温冷却—清洗干燥—包装。 由于钾钠离子交换速度较慢,要使玻璃具有大的应力值和符合使用要求的应力层厚度,交换时间需要1小时—8小时不等。
化学钢化玻璃的优点:
化学钢化玻璃未经转变湿度以上的高温过程,所以不会像物理钢化玻璃那样存在翘曲,表面平整度与原片玻璃一样,同时在强度和耐温度变化有一定提高,并可适当作切裁处理。
化学钢化玻璃强度高,其抗压强度可达125MPa以上,比普通玻璃大4~5倍;抗冲击强度也很高,用钢球法测定时,0.8kg的钢球从1.2m高度落下,玻璃可保持完好。化学钢化玻璃的弹性比普通玻璃大得多,一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃,受力后可发生达100mm的弯曲挠度,当外力撤除后,仍能恢复原状,而普通玻璃弯曲变形只能有几毫米。热稳定性好,在受急冷急热时,不易发生炸裂是化学钢化玻璃的又一特点。这是因为化学钢化玻璃的压应力可抵销一部分因急冷急热产生的拉应力之故。化学钢化玻璃耐热冲击,最大安全工作温度为288℃,能承受204℃的温差变化。
化学钢化玻璃适宜于在以下建筑场合使用:有减轻自重要求,同时对冲击强度,弯曲强度和耐冷热冲击有一定要求的场合,如农用温室的窗及顶棚,活动房屋的门窗玻璃等。
钢化玻璃制作原理
钢化玻璃是一种经过特殊处理的玻璃材料,具有较强的抗冲击和抗弯曲性能。它主要由原始玻璃经过切割、打磨、清洗、钢化等工艺制成。那么,钢化玻璃的制作原理是怎样的呢?
钢化玻璃的制作原理主要涉及到玻璃淬火和热处理两个主要过程。首先,将原始玻璃切割成所需尺寸,并进行打磨和清洗,以保证表面平整和干净。随后,将玻璃送入钢化炉,进行加热处理。
钢化炉内部设有加热器和风扇,通过调节加热器的温度和风扇的风速,可以控制玻璃的加热速度和温度均匀性。在制作钢化玻璃时,首先将玻璃加热到接近其软化点的温度,一般为600~700摄氏度。
当玻璃达到软化点温度后,需要迅速将其冷却。这个过程被称为淬火,淬火的目的是使玻璃表面迅速冷却,而内部仍保持较高的温度。淬火的方法有两种,一种是通过喷射冷却剂,如空气或液体,使玻璃表面迅速冷却;另一种是通过强制对流,将热量迅速带走。
无论是哪种淬火方法,都会使玻璃表面形成压应力,而内部形成拉应力。这种应力分布使得钢化玻璃具有较强的抗冲击性能。当外界冲击力作用于钢化玻璃表面时,玻璃会迅速碎裂成许多小颗粒,而不会形成尖锐的碎片,从而减少了对人身安全的威胁。
在钢化玻璃制作过程中,还需要进行热处理。热处理是指将淬火后的玻璃加热至较高温度,然后缓慢冷却。这个过程可以消除淬火过程中产生的应力,并提高玻璃的平整度和光学性能。
总结起来,钢化玻璃的制作原理主要包括两个过程:淬火和热处理。通过淬火使玻璃表面形成压应力,内部形成拉应力,从而增强其抗冲击性能;通过热处理消除应力,提高玻璃的平整度和光学性能。钢化玻璃制作工艺复杂,但是它的优点是显而易见的,它不仅具有较强的安全性能,还具有较好的透光性和耐热性能,广泛应用于建筑、汽车、家电等领域。
钢化玻璃是什么材料
钢化玻璃是一种特殊加工的安全玻璃,它经过高温加热后迅速冷却,使得表面和内部形成不同的张力分布,从而提高了玻璃的强度和耐冲击性。下面将从钢化玻璃的制作工艺、特性和应用领域等方面进行详细介绍。
钢化玻璃的制作工艺主要包括下面几个步骤:首先,将普通玻璃经过切割、打磨、清洁等处理后放入特制的钢化炉中,加热到接近玻璃软化点的温度(约600℃)。然后,在短时间内对玻璃表面进行强力气流冷却,使得玻璃边缘和表面迅速冷却,形成压缩应力,而内部仍保持张力状态。最后,经过调整材料组分和设定冷却速度等工艺调控,使得玻璃表面和内部张力适当分布,达到最佳强度。
钢化玻璃具有以下几个主要特性:
1. 高强度:相比普通玻璃,钢化玻璃的抗弯强度和抗冲击强度较高。这是由于钢化玻璃内部压应力和表面压缩应力的作用,使得其强度大大提高。
2. 安全性:钢化玻璃在受到冲击破裂时,会迅速碎裂成无锋利的小颗粒,减少了对人体的伤害。而普通玻璃在破碎时往往形成大块尖锐的碎片,容易造成划伤和伤害。
3. 耐温性:钢化玻璃能够承受较高的温度变化,具有较好的耐热性和热稳定性。这使得钢化玻璃在室内或户外环境下都能保持良好的性能。
4. 均匀性:钢化玻璃的表面和内部应力处于均衡状态,使得其平整度和光学性能较好。
钢化玻璃的应用领域非常广泛。首先,它广泛用于建筑行业,如大型玻璃幕墙、窗户、门、楼梯扶手等。其次,钢化玻璃也常用于家居装饰,如玻璃桌面、橱窗、柜门和淋浴房等。此外,钢化玻璃还被应用于汽车领域,包括汽车前挡风玻璃和侧窗玻璃等。最后,钢化玻璃也可以用于工业设备的玻璃覆盖、户外广告显示屏等。
总之,钢化玻璃是一种经过特殊处理的安全玻璃,具有高强度、安全性、耐温性和均匀性等特点,被广泛应用于建筑、家居装饰、汽车和工业设备等领域。它在提高安全性、减少事故伤害和美化环境等方面都发挥着重要的作用。
钢化玻璃是用普通平板玻璃或浮法玻璃加工处理而成。普通平板玻璃要求用特选 品或一等品;浮法玻璃要求用优等品或一级品。
钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的
方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承受外力时首先抵消表层应力, 从而提高了 承载能力,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。
钢化玻璃的主要优点有两条:
第一是强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯强度是普通玻璃的 3~5倍,抗冲
击强度是普通玻璃5~10倍,可达150〜250兆帕,热稳定性提高3〜4倍,可经 受200〜250 C的温差急变,破碎时形成无尖锐棱角的颗粒,对人体伤害很小,提 高强度的同时亦提高了安全性。是最广泛使用的安全玻璃。
第二是使用安全,其承载能力增大改善了易碎性质,即使钢化玻璃破坏也呈 无锐角的小碎片,对人体的伤害极大地降低了 •钢化玻璃的耐急冷急热性质较之 普通玻璃有2~3倍的提高,对防止热炸裂有明显的效果。
钢化玻璃在建筑中主要应用于门、窗、橱窗、围护结构及用作饰面材料等。
钢化玻璃制作的原理:
钢化玻璃又称强化玻璃,是一种预应力玻璃。它是用物理的或化学的方法, 在玻璃表面上形成一个压应力层,玻璃本身具有较高的抗压强度,不会造成破坏。 当玻璃受到外力作用时,这个压力层可将部分拉应力抵消, 避免玻璃的碎裂,虽 然钢化玻璃内部处于较大的拉应力状态, 但玻璃的内部无缺陷存在,不会造成破 坏,从而达到提高玻璃强度的目的。 众所周知,材料表面的微裂纹是导致材料破 裂的主要原因。因为微裂纹在张力的作用下会逐渐扩展, 最后沿裂纹开裂。而玻
璃经钢化后,由于表面存在较大的压应力,可使玻璃表面的微裂纹在挤压作用下 变得更加细微,甚至 愈合”
钢化玻璃是平板玻璃的二次加工产品,钢化玻璃的加工可分为物理钢化法和 化学钢化法。物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃。 它是将普通平板玻璃在加热炉 中加热到接近玻璃的软化温度(600 C)时,通过自身的形变消除内部应力,然 后将玻璃移出加热炉,再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃的两面, 使其迅速且 均匀地冷却至室温,即可制得钢化玻璃。这种玻璃处于内部受拉而外部受压的应 力状态,一旦局部发生破损,便会发生应力释放,玻璃被破碎成无数小块,这些 小的碎片没有尖锐棱角,不易伤人。在钢化玻璃的生产过程中,对产品质量影响 最大的当是如何使玻璃形成较大而均匀的内应力。 而对产量影响最大的则是如何 防止炸裂和变形。
钢化玻璃的生产工艺
嘿,朋友!你有没有想过,那些坚不可摧的钢化玻璃是怎么生产出来的呢?今天啊,我就来给你好好讲讲这个有趣的过程。
我有个朋友叫小李,他就在一家生产钢化玻璃的工厂工作。有一次我去他那儿参观,可真是大开眼界。
要生产钢化玻璃,首先得有优质的原材料,就像盖房子要有好的砖头一样。这原材料就是普通的平板玻璃。这些平板玻璃的质量那可不能马虎,要是一开始就有瑕疵,那后面可就麻烦大了。
这第一步啊,就像是给玻璃做个全面的体检。工人师傅们得仔仔细细地检查每一块玻璃,任何小裂缝、气泡之类的都得挑出来。我当时就问小李:“这挑得这么仔细,是不是太麻烦了?”小李就瞪了我一眼说:“你可别小瞧这一步,要是有问题的玻璃混进去,后面的工序就白做了。这就好比做蛋糕,原料要是坏的,做出来的蛋糕能吃吗?”我一听,还真是这个理儿。
检查完了,合格的玻璃就要进入下一个环节——切割。这切割可讲究了,要按照预定的尺寸来。你想啊,玻璃要是切得歪歪扭扭的,那做出来的产品怎么能用呢?我看到那些工人拿着专业的切割工具,就像外科医生拿着手术刀一样小心翼翼。这时候我又忍不住多嘴了:“这切割难度大吗?”小李笑着说:“你试试就知道了,这玻璃可不像你想的那么听话。稍微不小心,就可能切坏了。这就像在丝绸上绣花,得有真本事。”
切割好的玻璃,接下来就是磨边了。这个磨边啊,就像是给玻璃的边缘做美容。玻璃的边要是锋利的话,那多危险啊。工人把玻璃放在专门的磨边机上,一点点地把边磨得光滑圆润。我看到那些机器在玻璃边缘来回运作,心里就想:这玻璃就像个被精心打磨的宝石一样,越来越精致了。
然后,重头戏就来了——钢化处理。这就像是给玻璃来一场超级变身。玻璃要被送进钢化炉里。钢化炉里的温度那可是相当高啊,就像进入了一个大火炉一样。玻璃在里面被加热到接近软化的温度。我当时就特别惊讶:“这么高的温度,玻璃不会直接化掉吗?”小李说:“这就是技术的关键了。要精确控制温度和时间,就像厨师做菜要掌握火候一样。温度低了或者时间短了,玻璃钢化效果不好;温度高了或者时间长了,玻璃就可能报废。”
玻璃钢化技术手册
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玻璃钢化工艺手册
目 录
1.玻璃及钢化玻璃的特性
1.1.玻璃的特性
1.2.钢化玻璃及特性
2.玻璃钢化的工艺流程
3.玻璃钢化的要素
3.1.有关玻璃钢化工艺所涉及的几个基本要求
3.2.加热
3.2.1影响玻璃均匀加热的有关因素
3.2.2.加热温度与加热时间的关系
3.2.3.玻璃出炉温度的确定
3.2.4.图表的使用
3.3.冷却
4.有关加热规程与操作说明
5.玻璃钢化常见缺陷、原因分析及解决办法
6.厚玻璃钢化的特殊方法
7. 玻璃钻孔、开槽和切口的标准
8. 特殊形状和特殊原料玻璃的钢化说明
9.加热平衡使用规则
10.强制对流钢化炉高温风机使用注意事项
11.几点说明
11.1关于GB(国标)中对碎片的要求
11.2二次钢化
12.附图表
玻璃钢化技术手册
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1.玻璃及钢化玻璃的特性:
1.1.玻璃的特性:
玻璃具有优良的物理及化学性能,是典型的脆性材料。其特点是硬度较高,抗压强度高,抗张强度小,没有塑性变形等,是一种用途众多的非金属材料。