Hvordan lages glass?

Produksjonsprosessen av glass inkluderer: batching, smelting, støping, gløding, blant andre. Den spesifikke prosessen er som følger:

1. Batching. Alle typer råvarer veies og blandes jevnt i en blandemaskin i henhold til materialarket. De viktigste råvarene til glass er: kvartssand, kalkstein, feltspat, soda, borsyre og så videre.

2. Grunnleggelse: De tilberedte råvarene varmes deretter opp ved høy temperatur for å danne en jevn boblefri glassvæske. Dette er en svært kompleks fysisk og kjemisk reaksjonsprosess. Smelting av glass skjer i en smelteovn. I utgangspunktet er det to typer smelteovner. Den ene er digelovnen hvor glasset lagres i en digel og varmes opp utenfor digelen. Liten smeltedigelovn rommer kun én smeltedigel, og for en stor kan det være opptil 20 smeltedigler. Digelovn bruker intermitterende produksjonsprosess, og nå produseres bare optisk glass og farget glass på denne måten. En annen type smelteovn er tankovn hvor glassmaterialet smeltes i ovnen og varmes opp ved åpen ild på overflaten av glassvæsken. Smeltetemperaturen til glass er for det meste 1300~1600゜C. De fleste av dem varmes opp av flamme, men en liten mengde av dem varmes opp av elektrisk strøm, som kalles elektrisk smelteovn. I dag produseres ovnene kontinuerlig. De små ovnene kan bli flere meter lange, og de store kan bli mer enn 400 meter lange.

3. Støping. Det er konvertering av smeltet glass til et solid produkt med en fast form. Støping, som må foregå innenfor et temperaturområde, er hovedsakelig en avkjølingsprosess der glass først går fra en viskøs væske til en plastisk tilstand og deretter til et sprøtt fast stoff. Det er manuell støping og mekanisk støping. For manuell støping er det arbeidskrevende og lite effektivt, og blir derfor gradvis foreldet, bortsett fra i noen spesielle anledninger.

Floatglass lages ved å helle det smeltede glasset fra en ovn inn i et kammer som inneholder en seng av smeltet tinn. Prosessen kalles noen ganger Pilkington-prosessen. Atmosfæren inne i kammeret er nøye kontrollert. Glasset flyter på boksen og former seg i form av beholderen. Den sprer seg 90 til 140 tommer bred med en tykkelse bestemt på produksjonstidspunktet. Den øvre overflaten av glasset kalles luftsiden eller skårsiden. Den er polert med ild. Den nedre overflaten kalles tinnsiden. Den er ikke brannpolert. Fra kammeret går glasset inn i en ovn, kalt en lehr. Der avkjøles den sakte med en bestemt hastighet. Denne prosessen, kalt annealing, lindrer glasset for indre spenninger. Avkjølingshastigheten er avgjørende for suksessen til sluttproduktet. Glasset kommer ut av ovnen ved romtemperatur som et sammenhengende bånd. Den er flat, brannbehandlet på toppen, og har glatte, parallelle overflater. Automatiske kuttere trimmer kantene og kutter glasset til lengden.

Feil ved grunnleggelsen av glass i smeltedigelovn.

I prosessen med glassfundering samhandler ildfaste materialer og glassvæske med hverandre ved høye temperaturer, noe som fører til at de ildfaste materialene blir skadet av korrosjon. For glassovner er korrosjon av ildfaste materialer av smeltet glass uunngåelig, og korrosjonsintensiteten avhenger hovedsakelig av de fysiske egenskapene som viskositet og overflatespenning til smeltet glass.

1. Korrosjon av smeltedigelveggen

På den ene siden vil en stor mengde gass og effekten av temperaturforskjell frigjøres i prosessen med grunnlegging av de komplekse materialene, klargjøring og homogenisering av glassvæsken, som vil drive den voldsomme kjernen av glassvæsken, og røreeffekt vil drive churn av glassvæsken, som vil virke skurende på smeltedigelveggen og eroderes. Disse skurings- og korrosjonseffektene gjør at overflaten av smeltedigelveggen hele tiden flasses av og kommer inn i glassvæsken, og de som er for sent til å diffundere og homogenisere vil føre til at glasset produserer et stort antall striper og knuter.

2. Korrosjon på grunn av churning-bladet

Når kjernebladet roterer, snus glassvæsken hele tiden og de små boblene i glassvæsken kan rekonstitueres og polymeriseres til en stor boble som stiger og tømmes, noe som styrker homogeniseringen av glassvæske. Men siden kjernebladet er laget av korundmullitt, er det også konstant erodert av glassvæsken. Ved utskifting av bladet kan vi finne at kantene og hjørnene på bladene har blitt slitte av korrosjon. Dette skyldes forskjellig granularitet i sammensetningen av kjernebladmaterialet, forskjellig kraft på kjernebladet og forskjellig korrosjonsstyrke. Noen grovkornede ildfaste materialer som faller av i glassvæsken vil danne steiner og kjernefysiske knuter kan ikke smeltes helt.

Tilsvarende tiltak

1. For å redusere smelte- og klaringstemperaturen på passende måte.

Jo høyere temperaturen på glassvæsken er, jo lavere blir viskositeten, og jo mer fordelaktig er den for homogenisering. Likevel blir korrosjonen på smeltedigelveggen mer serie og glasset er mer utsatt for feil. Derfor, under betingelsen om å sikre homogeniseringskvaliteten, bør smeltetemperaturen reduseres passende til 1320 grader og klaringstemperaturen til 1450 grader for å sikre fullstendig klaring og homogenisering av glassvæsken.

2. For å reparere eller erstatte den øverste mursteinen i tide

For å unngå at det avskallede ildfaste materialet faller ned i digelen, når ovnen stoppes, er overflaten på ovnstaksteinen skjev på grunn av korrosjon, og den delen som kan skrelles av bør fjernes ren. Hvis korrosjonen er alvorlig, bør den nye høykvalitets ildfaste mursteinen skiftes ut i tide.

FYI: Gløding

Gløding er en prosess for varmebehandling av metaller, der et metall sakte varmes opp til en viss temperatur, holdes i nok tid og deretter avkjøles med passende hastighet. Hensikten er å redusere hardhet og forbedre bearbeidbarheten. Det er for å rydde opp restspenninger, stabilisere størrelsen, redusere deformasjon og sprekk-tendens. Det tjener også til å foredle korn, justere tilberedningen og kvitte seg med svakhet i forberedelsen. Nøyaktig sagt er gløding en slags varmebehandlingsprosess for materialer, inkludert metalliske materialer og ikke-metalliske materialer.