浮法玻璃缺陷种类分析及处理办法

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浮法玻璃技术讲座

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变形角低);
b. 麻点如压裂、硌伤等缺陷; c. 由锡槽滴落物产生的光畸变。
7.1.3 按显微结构可以分为两大类 (1)非晶态缺陷 气相缺陷(气泡); 玻璃相夹杂物(条纹和疖瘤); 由不均匀应力产生的缺陷; 硌伤和压裂。
(2)晶态缺陷 熔化残留物; 侵蚀的耐火材料; 玻璃熔体的析晶; 锡槽产生的上表面缺陷。
种原因都被排除的话,可认可这条原因)。
(3) 显微结构 结石中存在残余石英颗粒,周围可能伴随有羽 状鳞石英晶体。
(4) 应采取的措施 a. 严格控制硅砂的上、下限粒度,在混合机正常运转(如混合
机出故障,可排除以下其它产生原因)情况下,通过配合料均 匀度测定实验,给出合理的调合参数,以保证配合料具有良好 的均匀性。 b. 保证合理的配料参数及称量精度。 c. 加强熔化操作,保证在换火时,不切料,稳定料山及泡界线 位置。 d. 加强前区熔化,调整热负荷,建立合理的温度曲线,提高玻 璃液温度。 e. 冷修烤窑后及热修时,制定合理的操作方案,避免硅质泥料 落入窑中。
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浮法玻璃缺陷种类、成因及处 理措施
7.1 浮法玻璃缺陷的分类
7.1.1 按形成部位分成六大类
(1) 原料缺陷 由于各种原因,造成原料自身质量问题或外来
杂物引起的缺陷。
(2) 熔化缺陷 在熔化部,由于熔化不良引起的缺陷。
(3) 耐火材料缺陷 由于耐火材料的熔蚀和其它方式对耐火材
(4) 采取措施 a. 调整芒硝含率,控制芒硝加入量。 b. 结合芒硝、碳粉用量,恰当调整前区火焰气氛,保证芒硝在前区有
部分分解。
c. 适当提高热点温度,调整火焰气氛为中性至还原性。 d. 校核芒硝秤,确保称量的精度。 e. 校核输入的料方,如有错料及时扒出。 f. 检查芒硝、煤予混系统,确保正常运行。 g. 严禁在熔窑部位外加芒硝。 h. 及时清理流道、锡槽入口的冷凝物。 i. 控制料山泡界线的位置。 j. 控制燃料的硫含量,如果重油中含硫量过高,应对料方进行调整。 以上措施均无效时,调整芒硝与碳粉比率。

浮法玻璃退火产生的缺陷及控制

浮法玻璃退火产生的缺陷及控制

浮法玻璃中退火产生的缺陷及控制理工大学战营一、玻璃的退火玻璃退火的目的是减弱和防止玻璃制品中出现过大的剩余应力和光学不均匀性,稳定玻璃部的构造。

玻璃的退火可分成两个主要过程:一是玻璃中应力的减弱或消失,二是防止应力的重新产生。

玻璃中应力的减弱和消除是以松弛理论为根底的,所谓应力松弛是指材料在分子热运动的作用下使应力消散的过程,应力的松弛速度在很大程度上决定于玻璃所处的温度。

玻璃在加热或冷却过程中,由于其导热性较差,在其外表层和层之间必然产生温度梯度,因而在外层之间产生应力。

这种由于温度梯度存在而产生的应力称为温度应力或热应力,此种应力的大小,既取决于玻璃中的温度梯度,又与玻璃的热膨胀系数有关〔玻璃的化学成分决定玻璃的热膨胀系数〕。

热应力按其存在的特点可分为暂时应力和永久应力。

暂时应力,当玻璃受不均匀的温度变化时产生的热应力,随着温度差的存在而存在,随温度差的消失而消失,被称为暂时应力。

应力的建立和消失过程。

当制品冷却开场时,因为玻璃的外层冷却速度快,所以外部温度比部温度低,外层收缩大,而这时层温度较高,且力求阻碍外层收缩,这样造成玻璃外层产生应力,部产生压应力。

在应力过渡到压应力之间存在着中间层,其应力值为零。

当冷却接近完毕时,外层体积几乎不再收缩,但此时玻璃部仍有一定的温度,其体积力求收缩,此时造成外部受压应力,层受应力。

由此可见,在冷却完毕时,产生的应力恰好和冷却开场时产生的应力性质相反,两者可以得到局部抵消。

冷却全部完毕时,即当玻璃的外层温度和层温度趋向完全一致时,上述两种应力恰好抵消。

我们称这种应力为暂时应力。

永久应力,当温度消失时〔制品的外表和部温度均等于常温时〕,残留在玻璃中的热应力称为永久应力,又称为应力。

玻璃中永久应力的成因,是由于在高温的弹塑性阶段热应力松弛而形成的温度变形被“冻结〞下来的缘故。

当玻璃板逐渐冷却到室温均衡时,玻璃中残存的应力实际等于玻璃在高温阶段松弛掉的热弹应力,但方向相反。

玻璃缺陷的分类及形成

玻璃缺陷的分类及形成

7 浮法玻璃缺陷种类、成因及处理措施7.1 浮法玻璃缺陷的分类浮法玻璃的缺陷按显微结构可以分为两大类:非晶态缺陷和晶态缺陷。

7.1.1非晶态缺陷可分为:(1) 气相缺陷(气泡)。

(2) 玻璃相夹杂物(条纹和疖瘤)。

(3) 由不均匀应力产生的缺陷。

(4) 硌伤和压裂。

7.1. 2 晶态缺陷(夹杂物)可分为:(1) 未熔化的残留物。

(2) 受侵蚀的耐火材料。

(3) 玻璃熔体的析晶。

(4) 锡槽产生的上表面缺陷。

7.2原料及熔化部位产生的缺陷本节根据其缺陷分类进行叙述。

7.2.1 气泡气泡是玻璃中能看见的气体形态。

与玻璃熔体对比,气泡属于另一种物态,在浮法玻璃中是一种较难判断和解决的缺陷。

它的存在,严重影响玻璃质量的提高。

浮法玻璃中的气泡基本上可分为三类:(1)初熔和澄清之后残存在玻璃中的澄清气泡。

(2)因条件发生变化,又从玻璃中析出来的再生气泡,也叫重沸泡。

(3)外界加入到玻璃中的污染气泡,它的初态可能是气体、液体或固体,但最终以气泡形成玻璃缺陷。

浮法玻璃形成的气泡根据其直径的不同又可分:气泡和微气泡;一般来说,将直径在毫米范围的称为气泡,直径十分之一毫米范围之内的称为微气泡。

7.2.1.1澄清泡澄清过程就是在熔化结束后,使玻璃内的大气泡大量释放,这种气体的释放有很快的上升速度,这样在上升尾流中又带动小气泡上升。

而这种小气泡只有在经过好长一段时间后才能达到表面。

澄清过程就是消除玻璃液中所有的气泡。

而没有被消除的便形成澄清泡残留在玻璃中。

这种气泡的释放可以通过化学途径在澄清剂的作用下实现,或通过物理途径在鼓泡器的作用下完成。

需要指出的是:1个半径为R的气泡,在粘度为δ和密度为d的介质中的上升速度由下式给定:V=2/9r2dg/δ,如果r=0.5mm, δ=100泊和d=2,那么该类气泡的上升速度为: V=36cm/h。

如果r=0.05mm, 那么该类气泡的上升速度为: V=0.36cm/h。

因此,来不及排出的澄清泡直径一般较小。

浮法玻璃缺陷种类分析及处理办法

浮法玻璃缺陷种类分析及处理办法

7.2.2.3 霞石 (1) 外观 为白色颗粒结石,有时在疖瘤内呈半透 明析晶状。 (2) 显微结构 显微镜单偏光下呈羽毛状或阶梯状, 显微镜正交光下,有鲜艳的干涉色。 (3) 可能产生的原因 a. 铝硅质原料中(钾长石)有大颗粒。 b. 钾长石水份偏大,细粉过多造成结团。 c. 原料加工、运输、贮存的过程中引入了铝硅质、 高铝质夹杂,如:粘土质、莫来石、煤矸石、刚玉 石及耐火砖砖屑等。
(4) 采取措施 a. 配合料混合均匀 b. 检查石灰石秤和计算机料方输入,保证准确无 误。 c. 检查石灰石颗粒,是否有大颗粒和细粉过多问题, 吸水的石灰石要晾干再用。 e. 保证玻璃液均化良好,避免局部富钙。 f. 避免来自冷却部边部及后山墙死角处的凉玻璃液 进入成型流,若有,采取措施处理。 g. 保持玻璃液有合理的冷却降温制度。

7.1.3 按显微结构可以分为两大类 (1)非晶态缺陷 气相缺陷(气泡); 玻璃相夹杂物(条纹和疖瘤); 由不均匀应力产生的缺陷; 硌伤和压裂。

(2)晶态缺陷 熔化残留物; 侵蚀的耐火材料; 玻璃熔体的析晶; 锡槽产生的上表面缺陷。
7.2 原料及熔化过程产生的玻璃缺陷及 处理
(3)玻璃板下表面的缺陷 一种类似于玻璃上表面的如气泡(闭口泡)、结石 这样的缺陷; 由锡或裂纹产生的一种下表面缺陷; 一种产生于流道流槽、唇砖或锡槽的下表面开口泡。 光学性质缺陷 a. 玻璃缺少化学均匀性而产生的光学变形(光学 变形角低); b. 麻点如压裂、硌伤等缺陷; c. 由锡槽滴落物产生的光畸变。
①夹杂物(固体夹杂缺陷); ②气泡(气体夹杂缺陷); ③光学变形(非晶体缺陷)。 本部分根据缺陷的类别针对常见缺陷的外观、 产生原因、解决措施,逐一论述。

浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施(论文)

浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施(论文)

浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施(论文)浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施文摘:锡槽是浮法玻璃生产线的成型设备。

在成型过程中,由于漂浮介质锡液和保护气体氮和氢的污染,玻璃存在与锡相关的缺陷。

我们通常称之为锡缺陷。

主要有光线畸变点、锡石、彩虹和锡渍。

锡槽玻璃板的缺陷不仅影响产品的合格率,而且限制了浮法玻璃在汽车、涂料等深加工玻璃中的应用。

为了生产高档浮法玻璃,除了控制熔化缺陷外,还应采取措施减少与锡槽有关的缺陷。

根据生产实践经验,论述了锡浴、锡石、锡渍、回火彩虹、锡滴、雾点、光畸变点等玻璃缺陷的特点、来源、形成机理及预防措施。

关键词:锡缺陷的预防和解决常用方法1、锡缺陷的形成机理我们认为锡槽是一种动态平衡系统,它由锡槽结构(入口端、出口端和主体)、锡液、保护气体、玻璃带等元素组成。

在设计方面,我们对每个组成元素都有明确的要求,如锡槽的气密性好、锡液的纯度高、保护气体的纯度为PPM、玻璃成分的合理设计等,我们会按照您的要求去做。

但事实上,锡缺陷仍然存在,甚至非常严重。

为什么?原因是我们认为锡浴是一个静态的理想系统。

首先,即使我们满足上述要求,污染仍然存在,而且一直在进行,但污染程度较轻,速度较慢。

随着时间的推移,累积污染也会造成缺陷:更重要的是,作为一个动态平衡系统,锡浴的组成元素也在发生变化,如引入水、氢和硫的引入,等等。

这些后来引入的系统元素,恰恰是造成锡缺陷的主要原因。

一般由锡引起的浮法玻璃外观缺陷统称为锡缺陷,包括顶锡、滴落物、沾锡、锡结石、钢化彩虹、光畸变点等。

纯锡的熔点为232℃,沸点为2271℃,1093℃时的蒸汽压力为0.002lhg。

这表明锡在玻璃形成温度下非常稳定。

然而,当氧和硫存在时,锡很容易与它们发生反应。

以氧气循环为例。

氧气进入锡槽后,虽然与氢发生反应,但仍有一部分溶解在锡液中形成SnO。

蒸发后,在低温下以Sn和SnO2的形式沉积在镀液顶部,如水袋。

当沉积物遇到氢时,发生还原反应形成锡。

玻璃缺陷的分类及形成

玻璃缺陷的分类及形成

7 浮法玻璃缺陷种类、成因及处理措施7.1 浮法玻璃缺陷的分类浮法玻璃的缺陷按显微结构可以分为两大类:非晶态缺陷和晶态缺陷。

7.1.1非晶态缺陷可分为:(1) 气相缺陷(气泡)。

(2) 玻璃相夹杂物(条纹和疖瘤)。

(3) 由不均匀应力产生的缺陷。

(4) 硌伤和压裂。

7.1. 2 晶态缺陷(夹杂物)可分为:(1) 未熔化的残留物。

(2) 受侵蚀的耐火材料。

(3) 玻璃熔体的析晶。

(4) 锡槽产生的上表面缺陷。

7.2原料及熔化部位产生的缺陷本节根据其缺陷分类进行叙述。

7.2.1 气泡气泡是玻璃中能看见的气体形态。

与玻璃熔体对比,气泡属于另一种物态,在浮法玻璃中是一种较难判断和解决的缺陷。

它的存在,严重影响玻璃质量的提高。

浮法玻璃中的气泡基本上可分为三类:(1)初熔和澄清之后残存在玻璃中的澄清气泡。

(2)因条件发生变化,又从玻璃中析出来的再生气泡,也叫重沸泡。

(3)外界加入到玻璃中的污染气泡,它的初态可能是气体、液体或固体,但最终以气泡形成玻璃缺陷。

浮法玻璃形成的气泡根据其直径的不同又可分:气泡和微气泡;一般来说,将直径在毫米范围的称为气泡,直径十分之一毫米范围之内的称为微气泡。

7.2.1.1澄清泡澄清过程就是在熔化结束后,使玻璃内的大气泡大量释放,这种气体的释放有很快的上升速度,这样在上升尾流中又带动小气泡上升。

而这种小气泡只有在经过好长一段时间后才能达到表面。

澄清过程就是消除玻璃液中所有的气泡。

而没有被消除的便形成澄清泡残留在玻璃中。

这种气泡的释放可以通过化学途径在澄清剂的作用下实现,或通过物理途径在鼓泡器的作用下完成。

需要指出的是:1个半径为R的气泡,在粘度为δ和密度为d的介质中的上升速度由下式给定:V=2/9r2dg/δ,如果r=0.5mm, δ=100泊和d=2,那么该类气泡的上升速度为: V=36cm/h。

如果r=0.05mm, 那么该类气泡的上升速度为: V=0.36cm/h。

因此,来不及排出的澄清泡直径一般较小。

7--浮法玻璃缺陷种类

7--浮法玻璃缺陷种类

(4) 采取措施 a. 严格控制原料质量,杜绝含铝硅质、高铝质夹杂物的引入。 b. 严格控制钾长石水份。 c. 严格控制钾长石上、下限颗粒组成。 d. 采取措施,均匀调合。 e. 采取措施,保证玻璃液的对流、液面、料堆、温度稳定。 f. 严禁液面的大起大落,减轻对池壁的严重冲刷。 g. 采用优质α-β刚玉砖。 h. 若玻璃中有大的夹杂物,应切除后再进入碎玻璃循环系统。
e. 定期处理后山墙的挂帘子。 f. 提高重油质量,降低水份含量,稳定风量及窑压。
7.2.2.3 霞石 (1) 外观 为白色颗粒结石,有时在疖瘤内呈半透
明析晶状。
(2) 显微结构 显微镜单偏光下呈羽毛状或阶梯状, 显微镜正交光下,有鲜艳的干涉色。
(3) 可能产生的原因 a. 铝硅质原料中(钾长石)有大颗粒。 b. 钾长石水份偏大,细粉过多造成结团。 c. 原料加工、运输、贮存的过程中引入了铝硅质、
f. 重油含硫量过高,水分过大或助燃风量过大,对碹砖的冲击 及侵蚀。
(4) 采取措施 a. 减少熔窑前区粉料的飞散及配合料组成的挥发。 b. 调整火焰角度,减少火焰对碹顶的上扬烧损。 c. 在不影响熔化的前题下,可考虑适当降低熔窑温
度。
d. 在满足澄清的前题下,尽量减少澄清剂芒硝的 用量。
个颗粒的聚合体。结石周围有较宽的扩散层, 在窑内停留时间长的结石,表面瓷化,周边 与玻璃界限不很清晰。
未熔石英
硅砂富集
(2)可能产生原因 a. 硅砂颗粒过大,形成的未熔石英; b. 配合料调合不均匀,局部硅砂富集形成的; c. 配合料输送及窑头料仓贮存过程中的分层; d. 硅砂细粉过多形成的料蛋; e. 助熔剂(Na2CO3 、Na2SO4)过少; f. 跑料或边部切料; g. 熔化温度过低(主要是玻璃液温度); h. 碹顶硅质泥料掉入窑中进入玻璃液。(若以上7

浮法玻璃几种结石缺陷的处理方法

浮法玻璃几种结石缺陷的处理方法

0引言浮法玻璃熔制缺陷按其状态的不同分为三类,结石(结晶夹杂物,固体夹杂物)、条纹和节瘤(玻璃态夹杂物)及气泡(气体夹杂物)。

不同类型的结石,其化学组成和矿物组成也各不相同。

根据结石产生原因,结石可分为配合料结石、窑碹结石、耐火材料结石、析晶结石和外来污染物引起的结石。

本文对三种比较典型的结石缺陷进行分析、化验,提出处理措施。

1玻璃缺陷样品取样分析针对三类缺陷各取样品5个,样品A和样品B类缺陷全位于玻璃板上表面,C类缺陷4个位于玻璃板上表面,1个位于玻璃板中偏上位置,C类缺陷尺寸多为1.0 mm以上缺陷,形状大部分是长条状、少量圆形、规则三角形,尺寸多为1~5 mm;B类缺陷位于玻璃带一侧边部位置,A类、C类缺陷位置不固定。

(1)偏光显微镜分析在偏光显微镜下观察缺陷样品的晶体结构,如图1所示。

A类样品为熔融鳞石英(低温区),B类样品为鳞石英、方石英,C类样品为刚玉结石,部分形成单晶结石、伴有霞石。

图1偏光显微镜下的玻璃缺陷晶体结构(2)荧光成分分析利用金相切割机将缺陷样品切割成尽量小,尽可能去掉没有缺陷的玻璃,利用玛瑙研钵研磨,按照荧光制样标准制取样品1;取同量的正常玻璃用同样的方法制取对比样品2,利用荧光仪测量的数据见表1。

通过对比,可判定缺陷为铝质缺陷。

2缺陷产生原因分析(1)样品A熔融鳞石英缺陷熔融石英结石缺陷的主要来源为石英质流量闸板,其次为高温熔蚀的碹顶硅砖。

流量闸板形成结石的原因有两个,一是持续处于高温环境下的流量闸板发生自身析晶,在受到温度反复波动后剥落进入玻璃液形成结石;二是闸板受到高温熔蚀的剥落物进入玻璃液形成结石。

通过窑炉检查结合窑内拍照发现卡脖靠近冷却部后半部分碹顶有部分区域存在剥落现象,抽出空间冷却水包清理,发现水包上表面凝结物里有一定数量的白色颗粒,与样品A内缺陷相同,偏光镜观察晶相为熔融鳞石英,分析为该区域穿有空间冷却水包,距离碹顶较近、且清理频繁,造成受侵蚀的硅砖表层剥落形成缺陷。

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