玻璃的退火工艺包括哪几个阶段 退火的详细流程

        在生活中我们经常会用到各类玻璃制品，例如玻璃窗、玻璃杯、玻璃移门等。玻璃制品兼顾美观与实用，既能够凭借晶莹剔透的外表惹人喜爱，又能够充分利用其坚硬耐用的物理性能。一些艺术玻璃甚至会使玻璃具有更多的图样，增强装饰效果。本篇文章中我们将介绍玻璃退火工艺，介绍其主要阶段与制作流程。

一、玻璃的退火工艺包括哪几个阶段

        玻璃的退火工艺与玻璃制品的种类、形状、大小、容许的应力值、退火炉内温度分布等情况有关.目前采用的退火工艺有多种形式.根据退火原理,退火工艺可分为四个阶段:加热阶段、均热阶段、慢冷阶段和快冷阶段.

        1、加热阶段:

        不同品种的玻璃有不同的退火工艺.有的玻璃在成型后直接进入退火炉进行退火,称为一次退火;有的制品在成型冷却后再经加热退火,称为二次退火.所以加热阶段对有些制品并不是必要的.在加热过程中,玻璃表面产生压应力,所以加热速率可相应高些,例如 20 ℃ 的平板玻璃可直接进入 700 ℃ 的退火炉,其加热速率可高达 300 ℃ / rain .考虑到制品大小、形状、炉内温度分布的不均性等因时间素,在生产中一般采用的加热速率为 20/a 2 ~ 30/a 2 ( ℃ /min) ,对光学玻璃制品的要求更高.

        2、均热阶段:

        把制品加热到退火温度进行保温、均热以清理应力.在本阶段中首先要确定退火温度,其次是保温时间.一般把比退火上限温度低 20 ~ 30 ℃ 作为退火温度.退火温度除直接测定外,也可根据玻璃成分计算粘度为 10 12 Pa ? s 时的温度.当退火温度确定后,保温时间可按 70a 2 ~ 120a 2 进行计算,或者按应力容许值进行计算.

        3、慢冷阶段:

        为了使玻璃制品在冷却后不产生应力,或减小到制品所要求的应力范围内,在均热后进行慢冷是必要的,以防止过大的温差.

        4、快冷阶段:

        玻璃在应变点以下冷却时,如前述只产生暂时应力,只要它不超过玻璃的较限强度,就可以加快冷却速度以缩短整个退火过程、降低燃料消耗、提高生产率.

二、退火的详细流程

        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,以防加工时碎裂.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.

相关概念

退火

        退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。目的是降低硬度，改善切削加工性；清理残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整筹备，清理筹备缺点。准确的说，退火是一种对材料的热处理工艺，包括金属材料、非金属材料。而且新材料的退火目的也与传统金属退火存在异同。

加热

        加热heating，是指热源将热能传给较冷物体而使其变热的过程。根据热能的获得，可分为直接的和间接的两类。直接热源加热是将热能直接加于物料；间接热源加热是将上述直接热源的热能加于一中间载热体，然后由中间载热体将热能再传给物料。

应力

        物体由于外因（受力、湿度、温度场变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置。 在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。同截面垂直的称为正应力或法向应力，同截面相切的称为剪应力或切应力。

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