浮法玻璃退火工艺文稿演示
退火窑 PPT课件
问题探讨
•减少永久（残余）应力的分析
减小温度梯度最简单的方法是降低冷却速度，但 这会增加退火时间，须要加长退火窑，尤其是浮法 工艺的拉引速度本身就很大，所以这并不是好办法。
原则： 生产出残余应力尽可能小的玻璃，只有通过制定 最佳退火工艺制度才能达到目的。 对形成残余应力影响大的温度范围，冷却速度要 慢，而影响小的温度范围可适当加快冷却速度。 对于暂时应力，当退火结束后就自行消失，所以 原则上玻璃不会炸裂的前提下，应变点后的退火过 程中应尽量加快速度。
退火基本知识
退火的定义
退火是运用适当的温度制度，适当控 制温度降低速度，将玻璃带中产生的热应 力控制在允许的范围内，连续地把成型后 的玻璃原板降到室温，将残余应力减少到 最低限度，以增强玻璃的机械强度和热稳 定性。
退火基本知识
退火的目的
热应力 ： 玻璃本身是热的不良导体，导热性较差，其内 外层温度梯度、硬化速度不一样，将引起玻璃产 生不均匀的内应力， 这种内应力称为热应力 热应力的危害： 会降低玻璃制品的强度和热稳定性，也会影响 玻璃的光学均一性。 如何消除热应力的危害？ 退火就是最大限度地防止或均衡这种热应力而 进行的热处理。
第六章
退
火
窑
玻璃退火的目的是什么？ 玻璃热应力的的类型？ 玻璃退火有哪几个阶段？
退火基本知识
浮法玻璃退火：是最大限度地减小玻璃热应力的过程。 热应力的概念：玻璃内部因温度差而产生的应力称为 热应力。
玻璃在成型过程中，由高温可塑状态的玻璃液变为室 温固态的玻璃制品，在这个过程中，由于玻璃本身是热的 不良导体，其内外层温度梯度不一样、硬化速度不一样， 将引起玻璃产生不均匀的内应力；这种内应力如果超过了 玻璃的极限强度， 就会导致玻璃破裂。 为了最大限度地防止或均衡这种内应力而进行的热处 理，称为退火。
浮法玻璃的退火
浮法玻璃的退火(2008-07-05 08:28:59)分类：专业技术标签：应力玻璃板退火区冷却区杂谈1 浮法玻璃退火的原理和目的玻璃液在锡槽成形后经过退火窑退火，由高温可塑性状态转变为室温固态玻璃的过程是逐步控制的降温过程。
在此过程中，由于玻璃是热的不良导体，其不同部位及内外层会产生温度梯度，造成硬化速度不一样，将引起玻璃板产生不均匀的内应力，这种热应力如果超过了玻璃板的极限强度，便会产生炸裂。
同时，内应力分布不均也易引起切割上的困难。
浮法玻璃退火的目和就是消除和均衡这种内应力，防止玻璃板的炸裂和利于玻璃板的切割。
浮法玻璃的应变点温度即退火下限温度是一个关键的温度点，通常情况下在470℃左右。
退火窑在此温度之前称为退火区，玻璃板处在塑性状态；在此温度之后称为冷却区，玻璃板处于弹性状态。
玻璃板在塑性状态和弹性状态下会产生不同的应力(张应力和压应力)，调整方向正好相反。
由于浮法玻璃是连续性的生产，玻璃板是连续运动的玻璃带，其退火与传统退火理论有所不同。
如：玻璃板下由于紧贴辊道，散热空间较板上小，相同的情况下，板上的散热量要高于板下，浮法玻璃的退火我们主要考虑玻璃板横向和上下表面的温度控制，退火后理想的状态是；玻璃板有一定的应力曲线分布(边部受压应力、中部受张应力、板上受张应力、板下受压应力)，使其具有一定的强度，又不易破碎和有利于切割。
2 退火窑的主要结构和分区现在浮法退火窑是全钢电加热风冷型，主要的结构有两种：比利时的克纳德冷风工艺和法国的斯坦茵热风工艺。
现在国内大多数采用克纳德结构，我们主要讨论此结构的退火窑。
退火窑一般分力7个区，从前至后分别是A区、B区、C区、D区、E区、Ret区和F区，有的区还可分成几个小区。
A区：又称加热均热区，温度范围在600～550℃，在此区玻璃板尽可能均化开，自动控制达到退火前的温度范围，此区设有上、下电加热抽屉及管束式辐射冷却器，冷却方式为风机抽风，辐射换热冷却。
浮法玻璃退火工艺
浮法玻璃退火工艺
永久应力产生原因分析
永久应力大小和产生是分子位移的结果 玻璃是热的不良导体，在冷却过程中，相邻的地方不可能是 同一个降温速度，这就注定在过程中会存在温差，这个温 差，决定了谁先进行到刚性体的先后顺序，最终反映出有的 地方分子停止位移，有的地方还可以位移，这种位移差将， 导致在同一块玻璃上的应力松弛的不同，从而产生永久应力。
1.75:1冷却 速度
退火冷却速度按6mm计算一般选18.52℃/min
各区长度就 可以算出了
浮法玻璃退火工艺
CUND退火窑的结构
电加热
上部辐射管
传动辊道
风机
下部辐射管
热电偶
进风口
出风口
A区的结构
浮法玻璃退火工艺
CUND退火窑的结构
电加热
上部双辐射管
风机
传动辊道
下部双辐射管
热电偶
出风口
进风口
B/C区的结构
6、退火下限：玻璃在此温度保持 3min，应力消除5%的温度范围，450480℃
弹性体 刚性
永久应力与上下限温度范围内的降温速度有太大的关系
浮法玻璃退火工艺
1 退火基本原理
自由流动的熔体
玻璃在冷却过程中，黏度呈指数剧 增。温度由516.05 ℃降至常温， Δt 成型前 ＝486.05℃，物理特性却呈现出连续、
30℃ 在
应力合-10+7=-3=应力松弛的量
450℃以上产生永久应力，以下不 会
板边长于板中部
无论何应力都不能超过极限，包括两者应力的叠加
浮法玻璃退火工艺
永久应力与什么有关
1.与厚度有关 2.与退火区纵向冷却速度有关 3.与退火区横向冷却速度有关 4.与退火区上下冷却速度有关
浮法玻璃生产技术与设备(第二版)5 玻璃的退火与退火窑(1)
实践证明，此区温降≤160℃ 为宜。
但不能用室温空气直接冷却玻璃，以免玻璃 冷却温度过大而引起炸裂。
采取控制循环热风的温度，对玻璃带进行直 接吹风对流冷却，以使玻璃能以比其在后退 火区稍大或相同的冷却速度进行对流冷却， 使玻璃带的表面温度由370～380℃降到 220～240℃
5.1.2.6 室温风强制对流冷却区(F区)
5 玻璃的退火与退火窑
机械零件的退火
将钢件（钢坯）加热到临界温度以上 30°C~50°C保温一段时间，然后再缓慢 地冷却下来（一般用炉冷），其目的是用来 清除铸、锻、焊零件的内应力，降低硬度， 以易于切削加工，细化金属晶粒，改善组织， 增加韧性。
浮法玻璃的退火是指从锡槽出来的玻璃带， 按一定的温度曲线，进行冷却的过程。其目 的是消除玻璃中的残余内应力和光学不均匀 性，以及稳定玻璃内部的结构。
应力产生的原因与该温度区域的冷却速度、 温度梯度、黏度和玻璃厚度有关。
5.1.2 退火的定义和目的
玻璃的退火：主要是将玻璃置于退火窑中经 过足够长的时间通过退火温度范围或以缓慢 的速度冷却下来，不再产生超过允许范围的 永久应力和暂时应力。
退火的目的：消除玻璃中的残余应力和光学 不均匀性。
过程：一是内应力的减弱和消失；二是防止 产生新的应力。
主要消除玻璃中残存应力的地方。 出A区温度在510~520℃左右 。
5.1.2.3 冷却区(亦称后退火区，C区)
玻璃退火区域以下，即在玻璃退火的下限温 度以下的冷却，可以以较快的速度进行，但 冷却速度也不能太快。
玻璃在低于退火下限温度进行冷却所产生的 内应力为暂时应力，暂时应力沿板厚度方向 分布与永久应力相反，其最大的张应力在板 的表面。如冷却速度太快，则会引起暂时应 力过大而使玻璃破裂。
浮法玻璃退火窑
浮法玻璃退火窑退火窑是浮法玻璃生产线的三大热工设备之一。
他的作用就是建立和维持一个满足退火工艺要求的退火温度制度。
玻璃退火区，需创建匀热和结构调整所必需的、均匀的温度场。
退火后区，要控制好冷却速率，防止玻璃炸裂。
除了要保证玻璃品质和成品率，好的退火窑在设计建造时还应该尽量提高退火效率，缩短退火窑长度，在选择材料和设备时要根据退火窑环境的变化进行调整。
另外退火窑在建造时要充分考虑到它的可操作性。
1.退火基本原理玻璃的退火就是为了减小和消除玻璃中的残余内应力，使其在允许值范围内且合理分布。
在降温过程中玻璃由外表向外散热，所以会照成边部和中间，内部和外部的温度梯度。
由于温度的不均就会在玻璃内形成热应力。
当玻璃温度降到最高退火温度时玻璃开始由弹塑体向弹性体转变。
此时的玻璃仍具有黏弹性，根据玻璃的内应力消除理论，在受到不均匀力的作用时，分子间产生位移和形变，以使玻璃达到平衡，消除由温度梯度而产生的内应力。
在这一温度下玻璃中的95％的应力会在2 min 内消失。
随着温度进一步的降低玻璃会向刚性化方向转变，玻璃表面和边部温度低，它们会先达到体积平衡状态不在收缩，而玻璃内部温度比表面高，还会继续收缩，这是就会产生永久应力。
为了消除和减小永久应力，在玻璃退火区（退火上下限温度之间，10050<∆<t ）玻璃的冷却必须要缓慢的进行，以保证玻璃退火质量要求。
当温度低于退火温度时，玻璃基本失去塑性，此时的温度梯度产生的暂时热应力都会随着温度的均衡而逐渐消失。
因此在后退火区可以提高冷却速度，但保证在降温过程中不会应为冷却太猛而造成炸板。
2.退火窑的结构分布根据退火的基本原理，玻璃在不同温度下其冷却速率是不同的。
为了根据不同情况和要求进行退火，以便分区加以控制，以达到提高玻璃退火质量的目的，退火窑被分成了均热预退火区（A 区）、重要退火区（B 区)、后退火区（C 区）、热风循环强制对流冷却区（Ret 区）、冷风强制对流冷却区（F 区）。
浮法玻璃的退火
浮法玻璃的退火在确定浮法玻璃退火温度之前，首先要确定浮法玻璃的退火上限温度和退火下限温度。
根据资料介绍浮法玻璃退火上限温度与下限温度差在70～80℃之间。
萍乡浮法玻璃厂浮法玻璃的化学成分：SiO272.1% Al2O3 1.2% CaO 8.4% MgO 4%Na2O 14% Fe2O3≤0.1% 根据Fulcher实验公式：T上限=T0+B/(lg13泊+A)和T下限=T0+B/(lg17.5泊+A)计算，萍玻厂退火上限温度为545.1℃,退火下限温度为427.3℃，温差为72.8℃。
依据不同厚度浮法玻璃设定的永久应力值，确定退火窑B区的降温速度（℃/min）。
B区的降温速度是由拉引速度m/min和每延长米的降温速度（℃/m）决定的。
即B区降温速度℃/min=拉引速度（m/min）×B区每延长米的降温速度（℃/m）。
根据公式δ=K·E2·G，计算其永久应力。
K：常数4.457 E：玻璃厚度（mm）G：B区浮法玻璃的降温（℃/min）。
不同厚度浮法玻璃的永久应力值nm/cm在玻璃熔窑的熔化能力确定之后，即可根据生产的玻璃厚度和原板宽度计算出拉引速度（m/min），由此不难算出B区每延长米的降温速度（℃/m）。
这样就知道了退火窑B区的温降，即B区降温速度（℃/m）×退火窑B区长度（m）。
依此决定退火窑A区出口温度及B区出口温度。
当退火窑A区、B区进出口温度确定之后，根据公式T介=T表-1.25K·C·E×103完全可以计算出测温点处玻璃带及空间介质温度，也就是热电偶显示的温度就确定了。
注：K：玻璃的物性热工参数，由图表查得C：玻璃带在该区段的冷却速度（℃/min）E：玻璃带的厚度（mm）T表：玻璃带在该处的表面温度（℃）T介：玻璃带在该处的炉膛介质温度玻璃带温度（℃）K值玻璃带温度（℃）K值575 0.175 476 0.23550 0.19 430 0.27532 0.2 384 0.31513 0.215 328 0.375495 0.22 272 0.45萍乡浮法玻璃厂熔窑熔化能力（t/d）、生产的玻璃厚度（mm）、拉引速度（m/h）、降温速度（℃/m、℃/min）及永久应力、A、B区玻璃带进出口温度、测点处空间介质温度（℃）如下：由上面计算看，B区出口温度可满足退火要求，对厚玻璃B区出口温度可定为380℃，A区温度以不低于545℃为宜。
浮法玻璃超厚板成形、退火工艺控制
0引言超厚板成形控制的难点主要有玻璃液的堆积能力、厚薄差的控制、板型稳定性的控制；退火控制难点主要有炸板、裂边、在线切裁问题、客户切裁使用投诉。
上述问题严重影响浮法玻璃的实物质量和成品质量，造成浮法玻璃产量和总成品率下降、质量成本上升，不但影响企业利润，而且对企业的声誉构成威胁。
对以上问题进行有效的解决和稳定的控制对超厚板生产显得尤为重要。
本文在阐述厚板成形、退火理论的基础上，结合多年实际生产经验提出对应问题的解决方案。
1超厚板成形控制（1）厚薄差控制主要通过流道温度和高温区水包控制成形温度来调整厚薄差；对拉边机的定位及其他拉边机的间距设置也是决定厚薄差好坏的重要硬件条件；拉边机速度和角度的匹配对调整厚薄差起到了非常重要的辅助作用。
拉引量和净板宽的大小也是影响厚薄差的重要因素，一般情况拉引量越大、成品板宽越宽厚薄差就相对越难控制。
（2）锡槽内板型控制控制拉边机车位偏差，使板型尽量保持居中，压入深度也要保持基本一致，以免因受力不均或者温度场相差太大导致板型偏移。
锡液深度及深池、浅池的匹配，锡槽挡畦的布局、直线电机的使用等可以调整锡液流向，是决定锡槽板型是否稳定的硬件条件。
拉边机参数的匹配、拉引量的波动、光边的大小，对超厚板锡槽内板型的稳定也都有较大的影响，因此需要有较为合理成熟的拉边机参数、保持拉引量的稳定、合理的光边大小。
（3）锡槽内玻璃液的堆积能力锡槽内的玻璃液的堆积能力是影响超厚板生产的重要因素。
影响锡槽内玻璃液堆厚的因素主要包括拉引量的大小、流道成形温度的高低、拉边机的布局和数量、拉边机参数的设置等。
在生产超厚板时一般都会考虑适当降低拉引量来减小成形堆积压力；拉边机使用数量要比常规厚度多，拉边机角度、速度也要比常规厚度生产时大，以此来提高玻璃液在锡槽内的堆积能力。
2超厚板退火控制（1）炸板炸板主要分为横炸和纵炸两大类。
横炸原因：玻璃板边部压应力大。
处理措施：加大敞开区边部风阀，降低敞开区边部温度（或减少敞开区中部风阀开度）；纵炸原因：玻璃板过紧。
浮法玻璃的退火
浮法玻璃的退火(2008-07-05 08:28:59)分类：专业技术标签：应力玻璃板退火区冷却区杂谈1 浮法玻璃退火的原理和目的玻璃液在锡槽成形后经过退火窑退火，由高温可塑性状态转变为室温固态玻璃的过程是逐步控制的降温过程。
在此过程中，由于玻璃是热的不良导体，其不同部位及内外层会产生温度梯度，造成硬化速度不一样，将引起玻璃板产生不均匀的内应力，这种热应力如果超过了玻璃板的极限强度，便会产生炸裂。
同时，内应力分布不均也易引起切割上的困难。
浮法玻璃退火的目和就是消除和均衡这种内应力，防止玻璃板的炸裂和利于玻璃板的切割。
浮法玻璃的应变点温度即退火下限温度是一个关键的温度点，通常情况下在470℃左右。
退火窑在此温度之前称为退火区，玻璃板处在塑性状态；在此温度之后称为冷却区，玻璃板处于弹性状态。
玻璃板在塑性状态和弹性状态下会产生不同的应力(张应力和压应力)，调整方向正好相反。
由于浮法玻璃是连续性的生产，玻璃板是连续运动的玻璃带，其退火与传统退火理论有所不同。
如：玻璃板下由于紧贴辊道，散热空间较板上小，相同的情况下，板上的散热量要高于板下，浮法玻璃的退火我们主要考虑玻璃板横向和上下表面的温度控制，退火后理想的状态是；玻璃板有一定的应力曲线分布(边部受压应力、中部受张应力、板上受张应力、板下受压应力)，使其具有一定的强度，又不易破碎和有利于切割。
2 退火窑的主要结构和分区现在浮法退火窑是全钢电加热风冷型，主要的结构有两种：比利时的克纳德冷风工艺和法国的斯坦茵热风工艺。
现在国内大多数采用克纳德结构，我们主要讨论此结构的退火窑。
退火窑一般分力7个区，从前至后分别是A区、B区、C区、D区、E区、Ret区和F区，有的区还可分成几个小区。
A区：又称加热均热区，温度范围在600～550℃，在此区玻璃板尽可能均化开，自动控制达到退火前的温度范围，此区设有上、下电加热抽屉及管束式辐射冷却器，冷却方式为风机抽风，辐射换热冷却。
浮法玻璃退火技术
浮法玻璃退火技术1、浮法玻璃中热应力的类型与形成原因浮法玻璃的退火是指熔融玻璃液在锡槽中成型后，于退火窑中通过适当控制温度降低速度，以消除或减少玻璃中热应力到允许范围内，保证玻璃制品的机械强度、热稳定性、光学均匀性以及其他各种性质。
浮法玻璃在退火过程中可能产生的热应力有永久应力和暂时应力两种。
永久应力是当高温玻璃经退火到室温并达到温度均衡后，玻璃中仍然存在的热应力,也称为残余应力。
暂时应力是随温度梯度的存在而存在，随温度梯度的消失而消失的热应力。
永久应力一般产生于转变温度和应变温度范围之间，暂时应力则伴随着整个退火过程。
①暂时应力当浮法玻璃处于弹性形变范围内（应变温度Tg′以下）进行加热或冷却过程时，由于其导热性较差，在其内外层之间必然产生一定的温度梯度，因而在内外层之间产生一定的热应力。
如: 当玻璃从Tg′以下逐渐被冷却时，玻璃内外层产生了温差。
玻璃外层温度低于内层，故外层收缩大于内层，这样，外层的收缩受到内层的膨胀作用（拉伸作用），内层膨胀受到外层的压缩作用，因此玻璃在冷却时表面受到张应力，内部受到压应力。
如果在外层玻璃冷却到一定温度而使整块玻璃进行均热时，玻璃外层已不再收缩，内层却随着温度的不断降低而继续收缩。
这样外层受到压应力，内层受到张应力。
它们的大小和冷却过程中所产生的应力大小相等，方向相反，所以当玻璃的温度均衡后，玻璃中的应力也就消失了。
但必须注意，当暂时应力超过玻璃的极限强度时，同样会产生破裂。
相反，玻璃在加热时表层受到压应力，内部受到张应力。
由于玻璃属于脆性材料，能够承受的抗压能力是抗张能力的10 倍，因此，玻璃能够承受的加热速率可以比冷却速率大一些。
②永久应力当浮法玻璃由高温（转变温度Tg 以上）塑性状态下，急剧冷却时，外层首先冷却并硬化至弹性状态，而内部仍处于塑性状态，继续冷却和收缩，这样，外层受到压应力，内层受到张应力，当内层也硬化后，这种应力就随之残留下来，而成为永久应力。
浮法玻璃生产的工艺流程演示文档.ppt
a. 玻璃的热均匀度
b. 二次气泡 二次气泡特点：直径小（一般小于0.1mm）、数量多（每1cm3
玻璃中可达几千个）、分布均（密布于整个玻璃体中）
产生二次气泡的主要情况：
a. 硫酸盐的热分解；b. 物理溶解的气体析出；c. 玻璃中某些组分
易产生二次气泡，例如BaO2随温度降低变为BaO放出O2
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（3）引入Na2O的原料
纯碱（Na2CO3）和芒硝（Na2SO4）
（4）引入CaO的原料
石灰石、方解石，要求CaO≥50%，Fe2O3<0.15%
（5）引入MgO的原料
白云石，要求MgO≥20%，CaO≤32%，Fe2O3<0.15%
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（6）澄清剂
在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃粘度， 促使玻璃液中气泡排除的物质，如氧化砷、氧化锑、硫酸盐、 氟化物，用的最多的是硫酸钠
2.固态溶解、液态互溶
3.各组分熔化
4.晶体转化 5.个别组分挥发
3.水化物分解
3.玻璃液、炉气、气泡 间相互作用
4.结晶水分解
4.玻璃液与耐火材料间
5.硅酸盐形成与相互作用 作用
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玻璃熔制分为五个阶段：
a. 硅酸盐形成阶段 b. 玻璃形成阶段 c. 玻璃液澄清阶段
d. 玻璃液均化阶段
e. 玻璃液冷却阶段
19
影响玻璃熔制过程的主要因素：
（1）玻璃成分：Na2O、K2O含量增加时，熔制速度增快
（2）配合物的物理状态：原料的选择，原料的颗粒组成
（3）熔窑的温度制度：提高熔窑温度可强化玻璃熔融，提高熔
窑生产率 （4）采用加速剂和澄清剂：加速剂可降低表面张力、粘度
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板边长于板中部
无论何应力都不能超过极限，包括两者应力的叠加
永久应力与什么有关
1.与厚度有关 2.与退火区纵向冷却速度有关 3.与退火区横向冷却速度有关 4.与退火区上下冷却速度有关
1.对切裁的断面质量影响很大 2.对玻璃的深加工影响很大
永久应力描述
在玻璃退火的整个冷却过程中，玻璃体的弹性体转化过程是有内外差别 的，外层冷却速率高与内层，会提前收缩，密度增加，转化为弹性体。这种 收缩对中心层分子形成向内的压力，使中心层受压应力，外层受中心层的抵 制受张应力。
温差所致的结构差是玻璃冷至弹塑性体时就开始产生。此时玻璃的 黏度较低，结构基团位移活度大，在均匀的温度场作“顺向位移”结构 调整容易进行，减小结构差的效果最好，对减小永久应贡献最大。
次佳退火状态（弹性体初态）
永久应力产生原因分析
永久应力大小和产生是分子位移的结果
玻璃是热的不良导体，在冷却过程中，相邻的地方不可能是 同一个降温速度，这就注定在过程中会存在温差，这个温 差，决定了谁先进行到刚性体的先后顺序，最终反映出有的 地方分子停止位移，有的地方还可以位移，这种位移差将， 导致在同一块玻璃上的应力松弛的不同，从而产生永久应力。
玻璃在降到室温前，会产生新的相反的应力，此时新的应 力逐渐增大，原来的应力逐渐减小，直到温差消失，两种相反的 应力同时泯灭。
3 退火温度的设计依据
玻璃退火的起始黏度以不使制品发生变
形为准，这是由高温高效退火理论决定的，
就
弹塑性体
浮法玻璃而言1010.82～
高黏滞塑性体
弹性体初态
玻璃的六℃。个 物理特性
板芯永久应力
数字只示意应力大小
550℃ 550℃ 550℃ 550℃
10-3=-7 7 7
10-3=-7
应力合=10+（-7）=(+3)
400℃
30℃
10
450℃
80℃
-10
450℃
80℃
-10
400℃
30℃
10
边部变长
30℃ 30℃ 30℃
30℃
表面永久压应力产生了，边松也是这个道 理
-表示张应力 +表示压应力
4、转变点Tg（514℃）
此温度下玻璃为半塑性体，质子会移动，由温差引 起的应力，会因为质子移动的关系而松弛一部分，松弛 的越多玻璃最后产生的永久应力越大，是很重要的温度。
（一）了解几个概念
5、退火上限：玻璃在此温度保持 3min，应力消除95%的温度范围，540570℃
弹塑性体 亚刚性
6、退火下限：玻璃在此温度保持 3min，应力消除5%的温度范围，450480℃
当中心层随温度降低转化为弹性体时，质点的网络结构收缩就会受表面 层提前固化的固态性质的强烈抑制，使热能不能释放，而转化成质点间离子 键能，使中心层网络结构松驰，密度降低，质点间存在拉应力。则构成中心 层受拉应力，表面层受压应力，这种力永久存在。
暂时应力产生原因分析
450℃ -10 450℃ +10 450℃ +10 450℃ -10
浮法玻璃退火工艺文稿演示
（优选）浮法玻璃退火工艺
浮法玻璃退火工艺
1
退火基本原理
退火应力分析
2
3 3
退火温度的设计依据
44
退火窑的分类与结构
55 退火实践操作与分析 6
退 火 窑 的 长 度 与 生 产 能 力 有 关
（一）了解几个概念
1、什么是玻璃的退火 为了减少或消除玻璃制品在成型或热加工后，由于冷
平面永久应力
分 550℃ 子 移 550℃
动 相 550℃
同 550℃
左 左中 右中 右
550℃ 不 550℃ 会
有 550℃ 应
力 550℃
分 子
400℃
+3
都 450℃ -3
不 移 450℃
-3
动 400℃ +3
Hale Waihona Puke 30℃ 应 力30℃ 永
久 30℃ 存
30℃ 在
应力合-10+7=-3=应力松弛的量
弹性体 刚性
永久应力与上下限温度范围内的降温速度有太大的关系
1 退火基本原理
自由流动的熔体
玻璃在冷却过程中，黏度呈指数剧 增。温度由516.05 ℃降至常温， Δt 成型前 ＝486.05℃，物理特性却呈现出连续、
成型
渐变的规律。
高黏滞塑性体 弹塑性体
整个退火的过程是“应力与应变成 正比”关系的刚体。位移终止，应力松 弛现象消失，不可逆转的永久应力被固 定，如与此后的暂时应力在矢量重合部 位互相叠加。当单种应力或叠加应力超 过玻璃的抗拉强度时，玻璃会炸裂。
退火前 均热
弹性体初态
过渡为完全弹塑性体
完全弹性体
重要
缓慢
2 退火应力分析
玻璃
应力
应力分类
结构 应力
热应 力
机械 应力
永久 应力
暂时 应力
板芯 应力
平面 应力
板芯 应力
平面 应力
暂时应力： 随温度梯度的存在而存在，随温
度梯度消失而消失的热应力。 永久应力：
当高温玻璃经过退火后冷却至常 温并达到温度均衡后，仍存在于玻 璃中的热应力，也称为残余应力或 内应力。
30℃ 80℃ 80℃ 30℃
+10 -10 -10 +10
30℃ 30℃
30℃ 30℃
板边短于板中部
10+（-10）=0
30℃ 板边=板中部
450℃以下所产生应力随温差消失而消失
30℃
无论何应力都不能超过极限，包括两者应力的叠加
暂时应力的描述
在玻璃低于下限温度冷却时，外层收缩量暂时大于内层， 此时因是完全的弹性体，玻璃的外层的收缩会受到内层的阻碍， 而使外层受到向外的推力而产生了张应力，内层相反，应力的大 小从张应力到压应力呈抛物线对称分布。在某一点时压应力和张 应力大小相等，应力方向相反，相互抵消为零成为称中性层。
11ρ，600～ 595
过渡为完全 弹塑性体
完全弹性体
两个阶段之退火阶段之三个状态
玻璃作结构调 整，减小不可 逆转的结构差 所致的永久应 力，符合制品 的规定值。
595℃
最佳 次佳 最次
516℃
分别与弹塑性 体、弹性体初 态和亚刚体的 三种物理特性 相对应。
退火四个状态特征
最佳退火状态（弹塑性体）
却过程内外温差而残留的永久应力，在玻璃的一定温度范 围内（相当于1013—1014泊温度）进行热处理的过程称退火。
2、退火的目的？ 运用降温手段和合理的降温速度，在一定允许
的范围内，减少玻璃残余应力，稳定玻璃内部结构 和光学不均匀性。
（一）了解几个概念
3、应变点Ts（470℃）
此温度下玻璃为弹性体，质子不能移动，由温差引 起的弹性变形或应力，会伴随温差的消失而消除，只会 产生暂时应力。