退火玻璃
玻璃退火的四个阶段
玻璃退火的四个阶段玻璃退火是一种常用的玻璃加工方法,通过加热和冷却的过程,使玻璃获得理想的物理性能和外观效果。
玻璃退火的过程可以分为四个阶段:预热阶段、加热阶段、保温阶段和冷却阶段。
一、预热阶段在玻璃退火过程中,首先需要进行预热阶段。
预热阶段的目的是将玻璃的温度提高到一定程度,以便后续的加热和保温。
预热温度一般较低,通常在300°C左右。
预热时间的长短取决于玻璃的厚度和尺寸,一般为几分钟到几十分钟。
二、加热阶段在预热阶段之后,进入加热阶段。
加热阶段是玻璃退火的关键阶段,也是最耗时的阶段。
在这个阶段,需要将玻璃的温度逐渐提高到所需的退火温度。
退火温度的选择要根据玻璃的种类和要求来确定,一般在500°C到600°C之间。
加热温度的升降速度要适中,过快或过慢都会影响退火效果。
三、保温阶段当玻璃的温度达到所需的退火温度后,进入保温阶段。
保温阶段的目的是让玻璃在退火温度下保持一定的时间,使其内部的应力得到释放,晶体结构得到重组。
保温时间的长短取决于玻璃的厚度和尺寸,一般为几小时到几十小时。
四、冷却阶段在保温阶段结束后,进入冷却阶段。
冷却阶段的目的是将玻璃的温度逐渐降低到室温,使其内部的结构稳定。
冷却速度的选择要根据玻璃的种类和要求来确定,一般需要较慢的冷却速度,以避免因快速冷却导致的玻璃破裂。
玻璃退火的四个阶段相互关联,每个阶段都起到了关键的作用。
预热阶段为加热提供了条件,加热阶段使玻璃达到退火温度,保温阶段使玻璃内部的应力得到释放,冷却阶段使玻璃的结构稳定。
通过这四个阶段的有序进行,玻璃能够获得理想的退火效果。
玻璃退火的过程对于玻璃产品的性能和质量起着至关重要的作用。
通过适当的退火温度和时间,可以减少玻璃内部的应力,提高其抗压强度和耐热性能。
同时,退火还可以改善玻璃的外观效果,使其更加清澈透明。
玻璃退火是一项重要的玻璃加工工艺,通过预热、加热、保温和冷却四个阶段的有序进行,可以使玻璃获得理想的物理性能和外观效果。
玻璃的成型与退火
玻璃的成型与退火玻璃作为一种非晶态固体材料,在现代工业与日常生活中扮演着重要的角色。
其特殊的物理特性使其具备良好的透明度、光学性能以及耐化学腐蚀性能,因此在建筑、光学、电子等领域广泛应用。
然而,要使玻璃具备所需的形状与性能,经历了成型和退火两个重要步骤。
本文将从成型与退火两个方面介绍玻璃的处理过程。
1. 成型玻璃的成型可以通过多种方法实现,包括熔融成型、压铸成型和拉伸成型等。
无论采用何种方法,成型过程都需要通过高温使玻璃软化,然后通过外力施加使其达到所需的形状。
在熔融成型中,玻璃首先被加热到其软化温度以上,通常在1000°C 左右。
然后,将软化的玻璃注入或浇铸到模具中,在模具中冷却固化形成所需的形状。
通过熔融成型,可以制造出各种玻璃制品,如平板玻璃、镜子和管子等。
压铸成型则是将熔融玻璃注入金属模具中,然后通过压力将玻璃充填至模具的形状中,最后冷却固化形成成品。
相较于熔融成型,压铸成型可以获得更为复杂的玻璃制品,如光学透镜和精密光学元件等。
拉伸成型是将熔融玻璃从一侧陆续拉出,然后迅速冷却使其固化。
通过拉伸成型,可以制备出纤维状的玻璃,如光纤和玻璃棉等。
2. 退火在成型完成后,玻璃制品需要经过退火处理以改善其物理性能。
退火是将玻璃制品加热至特定温度,然后缓慢冷却至室温的过程。
退火过程中,玻璃分子内部存在的内应力会被释放,使玻璃材料恢复到更加稳定的无应力状态。
此外,退火还可以改善玻璃的强度、耐热性和耐磨性等性能,并减少制品的内部缺陷。
退火的温度和时间是根据具体的玻璃类型和制品要求来确定的。
通过适当的退火处理,可以获得高质量的玻璃制品,例如耐热耐冷玻璃容器和高强度的玻璃器具。
总结玻璃的成型与退火是确保玻璃制品具备所需形状和性能的重要工艺步骤。
成型过程通过高温使玻璃软化,然后通过外力施加使其达到所需的形状。
退火则通过加热和缓慢冷却以减少内应力,提高玻璃制品的稳定性和物理性能。
通过合理的成型和退火处理,可以获得高质量、功能多样的玻璃制品,满足各个领域的需求。
玻璃的退火过程改善玻璃的抗压性能
玻璃的退火过程改善玻璃的抗压性能玻璃是一种常见的建筑材料和装饰材料,其优良的透明性和质地使其成为许多领域中不可或缺的材料之一。
然而,玻璃的脆弱性常常限制了其在某些应用中的使用。
退火是一种经常被用来改善玻璃抗压性能的工艺,通过在特定的温度范围内加热和冷却玻璃,可以显著提高其抗压性能,使其更加耐用和可靠。
退火是一种热处理工艺,通过加热和冷却材料来改变其内部结构和性能。
在玻璃的制备过程中,由于快速冷却的原因,玻璃中会存在大量的内部压应力。
这些内部压应力会降低玻璃的抗压性能,使其更容易在外力作用下破碎。
因此,需要对玻璃进行退火处理,以消除内部压应力,提高其抗压性能。
退火过程通常包括加热和冷却两个步骤。
在加热过程中,玻璃被加热到退火温度,这个温度通常比玻璃的软化温度略高。
在这个温度下,玻璃的内部结构开始松弛,内部压应力得以释放。
然后,玻璃被冷却到室温,形成新的内部结构,这个结构相对较为稳定,玻璃的抗压性能也得以显著提高。
退火温度是影响退火效果的重要因素之一。
温度过高或者过低都会影响到退火效果。
温度过高可能导致玻璃变得过软,而温度过低则可能无法使内部结构得到充分松弛。
因此,选择合适的退火温度是提高玻璃抗压性能的关键。
此外,退火的时间也是影响退火效果的重要因素之一,时间过长或者过短都可能影响到退火效果的达成。
除了影响玻璃抗压性能的材料本身的因素,退火还受到加热和冷却速率的影响。
加热速率过快或者加热温度过高可能导致玻璃发生热应力,从而影响到退火效果。
同样,冷却速率过快也可能导致内部结构重新产生应力,降低退火效果。
因此,在实际的退火过程中,需要综合考虑加热和冷却速率,以及温度选择等因素,来达到最佳的退火效果。
总的来说,玻璃的退火过程可以显著改善其抗压性能。
通过合理选择退火温度和时间,以及控制加热和冷却速率等因素,可以使玻璃的内部结构得到充分松弛,内部压应力得以释放。
从而提高玻璃的抗压性能,使其更加耐用和可靠。
退火工艺的应用使得玻璃材料在建筑和装饰等领域中能够发挥更大的作用,并且有望在未来得到更广泛的应用。
玻璃如何退火
在制作供应玻璃微珠时最重要的一点就是玻璃退火,那玻璃退火该注意些什么呢?
玻璃退火,就是把具有永久应力的玻璃制品重新加热到玻璃内部质点可以移动的温度,利用质点的位移使应力分散(称为应力松弛)来消除或减弱永久应力。
应力松弛速度取决于玻璃温度,温度越高,松弛速度越快。
因此,一个合适的退火温度范围,是玻璃获得良好退火质量的关键。
高于退火温度限时,玻璃会软化变形:底于退火所需求温度时,玻璃结构实际上可以认为已固定,内部质点已不能移动,也就无法分散或消除应力。
玻璃在退火温度范围内保温一段时间,以使原有的永久应力消除。
之后要以适当的冷却速度冷却,以保证玻璃中不再产生新的永久应力,如果冷却速度过快,就有重新产生永久应力的可能,这在退火制度中用慢冷阶段保障,慢冷阶段必须持续到最低退火温度以下。
玻璃在退火温度以下冷却时,只会产生暂时应力,以节约时间和减少生产线长度,但也必须控制一定的冷却过快时,可能会使产生的暂时应力大于玻璃本身的极限强度而导致制品爆裂
相关参考资料:/。
玻璃退火窑的热量分析
玻璃退火窑:是使玻璃带以一定的速度冷却以降低和均化热应力的热工设备,是玻璃生产过程中必不可少的设备。
玻璃的退火主要是通过风机和阀门控制风的压力和流量的大小,使玻璃在退火窑内按一定的速度进行冷却降温。
按照玻璃退火窑各部分的结构和功能划分,沿玻璃前进方向依次分为封闭区、Ret区和敞开区等区域。
按照玻璃退火工艺要求,封闭区又依次分为A区、B区、C区等;敞开区依次分为D区、F区等。
如图1所示。
封闭区即相对封闭的区域,除了入口和出口外均被玻璃退火窑壳体封闭起来,以便保持玻璃退火环境的相对稳定,详见图2。
图1 玻璃退火窑区划简图图2 玻璃退火窑封闭区横截面简图热量的来源:(1)玻璃散发的热量。
一条玻璃生产线在生产一定产品规格的情况下,玻璃在各区内散发的热量是基本稳定的。
玻璃降温所散发的热量是玻璃退火窑热量的主要来源。
(2)辅助电加热散发的热量。
为了弥补玻璃散发热量的不足和退火窑边部的温度低于中间部位温度而形成的横向温差及玻璃退火窑烤窑升温的需要,在退火窑边部玻璃板上和板下均设置有电加热器(见图1和图2)。
这些电加热器所释放的热量Q电是根据其功率的大小而确定的。
(3)各区之间相互作用的热量:包括相互传导的热量和风传导的热量。
热量的去向:(1)玻璃退火窑壳体吸收的热量。
玻璃退火窑壳体是玻璃退火窑的主要构成体,由耐热钢板、普通钢板、保温棉和槽钢等构成,既起到对玻璃的保温作用,又不可避免地吸收一部分热量,这部分热量最终散发到厂房内。
(2)冷却风吸收的热量。
冷却风是使玻璃退火降温的主要因素,通过风机和阀门控制冷却风的压力和流量的大小。
(3)退火窑辊子吸收的热量。
退火窑辊子是支撑和输送玻璃的重要元件,与玻璃板直接接触并且大部分辊体在退火窑内,因此退火窑辊子也吸收一部分热量。
这些热量一部分用来维持辊子本身的温度,另有一部分散发到厂房内等。
退火窑的保温和密封:(1)退火窑的保温。
退火窑封闭区保温棉的性能是退火窑保温增热的关键,因此应选用质量好、导热系数低的保温棉,并且制作退火窑时应尽量填实、填满。
玻璃 退火窑 温度曲线
玻璃退火窑温度曲线全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:玻璃是一种常见的材料,具有透明、坚固、不易变形等优点,因此在建筑、家具、装饰等领域得到广泛应用。
而玻璃制品的生产过程中,退火是一个重要的工艺过程,可以减轻玻璃内部的应力,提高其强度和耐磨性。
而退火窑是用来实现玻璃退火过程的设备,通过控制窑内的温度曲线来实现玻璃的退火处理。
退火窑的温度曲线是指在退火过程中,窑内的温度随时间的变化曲线。
在玻璃制品的退火过程中,需要先将玻璃制品放入退火窑内,然后根据玻璃的种类和厚度,设定适当的退火温度和时间。
一般来说,玻璃的退火温度一般在500-600摄氏度之间,退火时间一般为数小时至一天不等。
退火窑的温度曲线通常分为三个阶段:升温阶段、保温阶段和冷却阶段。
在升温阶段,窑内的温度会逐渐升高,直至达到设定的退火温度。
在保温阶段,窑内的温度会保持在设定的温度上,让玻璃制品充分退火。
在冷却阶段,窑内的温度会逐渐降低,直至与环境温度相同,玻璃制品完成退火处理。
通过控制退火窑的温度曲线,可以保证玻璃制品在退火过程中得到均匀的退火处理,消除内部应力,提高玻璃制品的质量和性能。
在实际生产中,还需要根据玻璃的种类和要求,调整退火窑的温度曲线,以达到最佳的退火效果。
第二篇示例:玻璃的制作是一个复杂而精细的过程,其中退火窑的温度控制是至关重要的环节之一。
退火窑的温度曲线不仅影响着玻璃的质量和性能,还直接关系到生产效率和成本控制。
本文将从玻璃的退火工艺、退火窑的功能与结构、温度曲线的调控等多方面描绘退火窑温度曲线的重要性。
一、玻璃的退火工艺玻璃的退火是指将经过淬火处理后的玻璃制品在一定温度下长时间保温,以消除内部应力,增加强度和耐磨性的一种热处理工艺。
在玻璃的生产加工过程中,淬火处理会让玻璃变得硬脆,容易发生裂纹和破损,而通过退火处理可以使其恢复到较为平衡的状态,从而提高强度和耐磨性。
二、退火窑的功能与结构退火窑是用于进行玻璃退火处理的专用设备,其功能主要包括提供恒温恒湿环境、保持一定的延时时间、降低温度梯度等。
第十章玻璃的退火讲解
热应力:玻璃中由于温度差而产生的应力。
按其存在的特点又可分成暂时应力和永久应力。
玻璃工艺学
2
(一)暂时应力: 当玻璃温度低与应变点(=10 13.6Pa.S)时处于弹性 变形温度范围内(>1014Pa.S)即脆性状态时,经受不均 匀的温度变化时产生的热应力。 特点:随温度梯度的产生而产生,随温度梯度的消 失而消失。 暂时应力的产生过程: 在温度低于应变点时,玻璃内结构集团已不能产生粘 滞性流动,主要靠弹性松弛来消除应力。
3、慢冷阶段 为了使制品在冷却后不再产生永久应力或仅产生微小的永久 应力,冷却速度要求较慢,常采用线性降温。 开始冷却速度: ho = (c/ 分) 下降10℃后继续冷却速度:
13a 2
ho h= ( 1 2 2
To-T 20
) c/分
H -每降低100c后下一个100c的降温速度 To-退火温度 T-每降低100c后的温度 慢冷阶段结束时温度必须小于或等于应变点温度,否则在快 冷阶段重新产生永久应力而退火无效。
5、容易分相的玻璃制品退火时,退火温度不能过高,退火时 间不能过长,次数要少。
玻璃工艺学
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玻璃工艺学 19
温度
退火温度
上限退火温度
下限退火温度
时间
加热 保温 慢冷 快冷
1、加热阶段 加热时玻璃制品表面为压应力,升温速度可较快:
130 最大升温速度 hc = 2(c/ 分) a a-空心或单面受热的玻璃制品的总厚,cm 实心制品的半厚, cm 玻璃工艺学
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考虑表面微裂纹、缺陷、厚度均匀性及退火炉温度分布均匀 性,一般工业中采用
玻璃工艺学 23
2、形状复杂、厚度大的制品的加热及冷却速度要慢;
玻璃的退火工艺制度
玻璃退火在建筑 玻璃中的应用
建筑玻璃作为建筑外墙、 窗户等重要部件,需要经 过退火工艺来提高其强度 和耐久性。通过退火工艺 可以使得建筑玻璃在受到 外力冲击时不易破裂,保 障建筑物的安全性。
玻璃退火在工艺玻璃中的应用
弯曲玻璃
保证形状和性能
夹胶玻璃
增加透光性和强度
智能制造应用
借助智能技术提升 生产效率
绿色生产理念
推动工艺向绿色生 产方向转变
玻璃退火工艺的创新 模式
01 智能化生产
引入智能设备提升生产效率
02 定制化服务
根据客户需求提供个性化定制服务
03
● 06
第六章 总结与展望
玻璃的退火工艺 制度
玻璃退火工艺作为玻璃制 造中重要的工艺环节,通 过释放内部应力、提高玻 璃品质,为玻璃产品的生 产和应用提供了重要支撑。 在未来的发展中,玻璃退 火工艺将继续发挥重要作 用,为玻璃产业的创新和 发展做出更大贡献。
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玻璃退火的影响因素
温度
影响退火效果的重要因素之一
时间
控制退火过程的持续时间
冷却速率
影响玻璃内部结构的形成
玻璃厚度
决定退火参数的设定
玻璃退火的实践应用
01 工艺优化
不断改进退火工艺,提高玻璃产品质量
02 生产控制
严格控制退火参数,确保产品稳定性
03 技术创新
引入新技术提升退火效率和效果
总结
玻璃的退火工艺制度对玻璃制品质量和性能起着至关重要的 作用。通过合理控制退火参数,可以使玻璃内部应力得到释 放,提高玻璃的强度和耐热性,从而满足不同领域对玻璃产 品的需求。
提升品质
满足高品质需求
个性化处理
玻璃的退火与退火窑
个温度构成了玻璃的退火温度范围。 • 退火温度的上下限,一般介于50~100℃之间,它与玻璃本身的特
性有关。根据理论计算和生产经验,浮法玻璃的最高退火温度约为 540~570℃。
• 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。
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5.1.3 应力的检验
• 利用玻璃中的内应力使玻璃在光学上成为各向异性体,影响玻璃光学性能的现象来检验玻璃中内应力的大 小.
• 玻璃中的内应力可以用光程差表示。 • 应用偏光仪测定玻璃中单位行程的光程差,从而可以根据不同玻璃的偏光应力系数B来计算玻璃中的内应力。
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5.1.1 内应力的类型及成因
• (1)应力类型
• 永久应力—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,也称谓残余应力;
• 暂时应力—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。
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• (2)热应力的成因 • 玻璃制品在加热(应变温度Tg以下)或冷却过程中,由于其导热性
• 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。
• 玻璃的退火可分为两个主要过程:一是内应力的减弱和消除,二是防止内应力的重新产生。
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5.1 退火的原理
• 玻璃中内应力的消除是以松弛理论为基础的,所谓内应力松弛是指材料在分子热运动的作用下使内应力消 散的过程,内应力松弛的速度在很大程度上决定于玻璃所处的温度。
玻璃 退火窑 温度曲线
玻璃退火窑温度曲线玻璃在退火窑中的温度曲线是一个非常重要的工艺参数,它直接影响着玻璃制品的质量和性能。
退火是指将玻璃制品在一定温度范围内进行加热处理,以消除制品内部的应力,改善其物理性能和化学稳定性。
下面我将从多个角度来回答这个问题。
首先,退火窑的温度曲线通常包括三个阶段,加热阶段、保温阶段和冷却阶段。
在加热阶段,玻璃制品会逐渐升温至退火温度,这个过程需要控制升温速度,以避免玻璃制品出现温度梯度过大而导致开裂。
在保温阶段,玻璃制品会在退火温度上保持一定时间,以确保内部应力得到充分释放。
最后是冷却阶段,玻璃制品会缓慢降温至室温,这个过程也需要控制冷却速度,以避免产生新的应力。
其次,退火窑的温度曲线会根据不同的玻璃制品和工艺要求而有所不同。
一般来说,玻璃的退火温度通常在400摄氏度到600摄氏度之间,具体温度取决于玻璃的成分和厚度等因素。
此外,不同的玻璃制品可能需要不同的保温时间和冷却速度,以达到最佳的退火效果。
另外,退火窑的温度曲线还受到设备性能和控制系统的影响。
现代退火窑通常配备了精密的温度控制系统,能够实时监测和调节窑内的温度曲线,以确保玻璃制品得到良好的退火效果。
此外,一些先进的退火窑还可以根据不同的玻璃制品和工艺要求,调整温度曲线的参数,实现个性化的退火处理。
总的来说,玻璃在退火窑中的温度曲线是一个复杂而重要的工艺参数,它直接影响着玻璃制品的质量和性能。
通过合理控制加热、保温和冷却过程,以及利用先进的温度控制系统,可以实现玻璃制品的优质退火处理,满足不同工艺要求和市场需求。
1.玻璃退火退火是为了尽可能地消除或减小玻璃制品在加工
1.玻璃退火Glass annealing退火是为了尽可能地消除或减小玻璃制品在加工成型过程中产生的永久应力,提高制品使用性能的一种热处理过程。
除玻璃纤维和薄壁小型空心制品外,几乎所有玻璃制品都需要退火。
根据玻璃内应力形成原因,退火过程实质上分为两部分:应力的减弱和消失;防止新的应力产生。
●应力的减弱和消失为了达到消除内应力的目的,必须通过加热减小玻璃的粘度,并使玻璃在转变温度Tg附近的某一温度保温均热,使应力松弛。
这一温度称为退火温度。
退火温度又可分为最高退火温度和最低退火温度。
大部分玻璃器皿的最高退火温度为550±20℃;平板玻璃为560±10℃;瓶罐玻璃为550~600℃;铅玻璃为460~490℃;硼硅酸盐玻璃为560~610℃。
低于最高退火温度50~150℃的温度为最低退火温度。
通常使用的退火温度比最高退火温度低20~30℃,作为退火保温温度。
●防止新的应力产生为防止新的应力产生,必须控制退火的冷却过程。
一般将冷却过程分为慢冷过程和快冷过程。
慢冷过程是指严格控制玻璃在退火温度范围内的冷却速度,缓慢冷却,防止在高温阶段出现大温差,再形成永久应力。
快冷的开始速度必须低于应变点,因为在应变点以下玻璃的结构完全固定,这是虽然有温度梯度,也不会形成永久应力。
(参见“永久应力”,“暂时应力”)2.玻璃研磨Glass grinding研磨是将玻璃制品粗糙不平或成型时余留的不需要的部分磨去,改变受磨部位制品的外形,使制品具有所需的形状和尺寸。
在研磨过程中可以根据研磨的要求,先用粗颗粒磨料,继用中等颗粒的磨料,最后使用细磨粒的磨料,直至表面成为细致均匀的毛面玻璃。
只有细磨才能改善玻璃的边部状态,减少微裂纹,增加玻璃强度。
(参见“边部加工”)3.玻璃抛光Glass polishing经研磨后的玻璃表面总会留下几μm的凹陷层,抛光过程就是要去掉这一凹陷层,使散光和不透明的玻璃变得透明光洁。
玻璃退火温度
玻璃退火温度概述玻璃退火温度是指将玻璃材料加热至一定温度后,再逐渐冷却的过程。
通过退火处理,可以改善玻璃的机械性能和光学性能,减少内部应力,提高其稳定性和耐久性。
退火原理玻璃制品在制造过程中会产生内部应力,这些应力会导致玻璃制品易碎或容易发生断裂。
而通过退火处理,可以消除或减小这些内部应力,使得玻璃具有更好的强度和耐久性。
在退火过程中,首先将玻璃材料加热到一定温度,并保持一段时间使其达到均匀的温度分布。
然后逐渐冷却至室温。
这个过程中需要控制加热速率、保持时间和冷却速率等参数,以确保达到预期的效果。
退火对玻璃的影响机械性能改善通过退火处理,可以减小玻璃内部的应力分布不均匀现象。
内部应力是由于制造过程中的快速冷却导致玻璃表面和内部温度不一致而产生的。
这些内部应力会导致玻璃易碎或容易发生断裂。
通过退火处理,可以消除或减小这些内部应力,提高玻璃的机械强度和韧性。
光学性能改善退火处理还可以改善玻璃的光学性能。
在制造过程中,由于快速冷却导致玻璃表面和内部温度差异较大,会产生光学畸变和不均匀现象。
通过退火处理,可以消除或减小这些光学畸变,使得玻璃具有更好的透明度和光学品质。
稳定性和耐久性提高退火处理可以提高玻璃的稳定性和耐久性。
在制造过程中,由于快速冷却导致玻璃结构不稳定,在使用过程中容易发生变形、开裂等问题。
通过退火处理,可以使得玻璃结构重新排列并达到更加稳定的状态,提高其耐久性和使用寿命。
退火温度选择退火温度是影响退火效果的重要参数之一。
不同类型的玻璃材料需要选择不同的退火温度以达到最佳效果。
退火温度过高会导致玻璃软化,退火温度过低则可能无法消除内部应力。
一般来说,退火温度通常选取在玻璃的玻璃化转变温度以下,但又高于其软化点。
这样可以保证在退火过程中玻璃不会变形或失去固态结构,并且能够充分消除内部应力。
退火工艺控制为了实现理想的退火效果,需要严格控制以下几个方面: 1. 加热速率:加热速率应适中,过快的加热可能导致玻璃表面和内部温度差异较大。
玻璃退火问题与切割
玻璃退火问题与切割一、厚玻璃退火问题的解决(1)生碴(糖状物)产生生碴的根本原因在于表层应力曲线不合理、板芯温度高、残余的板芯张应力过大,玻璃板在横掰时经常在断面上出现白色的生碴。
在退火曲线上表现为降温速度过快,调节的方法为降低锡槽出口温度,使A区入口温度保持在575〜580℃左右,提高B1区温度10℃左右、B2区15〜20℃左右、C1区20〜25℃左右、C2区出口15℃左右,上述数值是与5mm玻璃退火温度相比的。
(2)裂口玻璃板在横掰处,在刀口断面上有小的裂纹延伸到板里约1〜10mm左右。
这种玻璃在冷端斜坡输送辊上稍微受力就会自动炸开,有的在装箱后运输中炸裂。
这种情况出现的原因,一种是因为横掰辊子抬得过高引起,这可以通过调节辊子高度解决;另一种是因为退火造成的,又可分为两种情况:①裂口处在退火区温度相对较高,退火后区裂口处温度偏低,使此部位张应力太大。
可通过降低退火区裂口对应部位玻璃温度或升高退火后区裂口对应部位玻璃温度解决。
②板上下温差过大,有的C区板下温度比板上要高60〜70℃,而F区离横切较近,F区风管由于板下比板上堵塞严重,这就造成板下比板上风量小,这些因素使端面上部受张应力过大,强行掰断就易产生裂口。
调解上可以将C区板上温度适当上调。
有时裂口与生碴同时出现,调解上可先按处理生碴的方法调解,这时裂口有时会同时消失,若消失不了再按处理裂口方法调解。
(3)中分表现为中分不走刀口,出现多角或少角。
某厂曾对12mm玻璃进行过大片离线应力检测,应力曲线如图5-H(a)所示。
图$-11宜力曲线冷风工艺的应力曲线应为图5-n(b)所示。
(注:应力单位为度,1度=3.27m口光程差)由此可以看出,板中与两肋受永久压应力,造成中分不走刀口。
这种情况一般可通过提高B区中部温度或降低C区中部温度,增大横向温差,从而增大中间的张应力加以解决。
(4)掰边表现为掰边时出现多角或少角,掰不完整。
这种情况主要由自由边薄、散热快、温度低及退火窑边部密封不好使边部压应力过大引起的。
玻璃退火炉的工作原理
玻璃退火炉的工作原理嗨,朋友!你有没有想过那些漂亮的玻璃制品,像晶莹剔透的玻璃杯、流光溢彩的玻璃工艺品,它们是怎么从滚烫的液态变成我们看到的坚硬又美观的样子的呢?这呀,就离不开一个超厉害的设备——玻璃退火炉啦。
我有个朋友叫小李,他就在一家玻璃制品厂工作。
有一次我去他那儿参观,就被这个玻璃退火炉给吸引住了。
我就问他:“这大炉子是干啥的呀?看着怪神秘的。
”小李笑着说:“这你就不懂了吧,这可是玻璃从软变硬的关键地方呢。
”那这玻璃退火炉到底是怎么工作的呢?咱先得知道玻璃的脾气。
玻璃刚被制造出来的时候,就像一个刚跑完马拉松的人,浑身是热的,而且内部的结构乱得像一团麻。
这个时候的玻璃内部应力很大,如果就这么让它冷却,那可不得了,就像一个紧绷着的橡皮筋突然被松开一样,玻璃会容易破裂或者变形,那之前的努力可就白费啦。
玻璃退火炉呢,就像是一个温柔的妈妈,慢慢地引导玻璃冷静下来。
当玻璃制品进入退火炉后,退火炉会先给玻璃来个“温暖的拥抱”,也就是把玻璃放在一个温度比较高的环境里。
这个温度虽然比玻璃刚成型时低一些,但也还是挺热乎的。
这就好比我们冬天从寒冷的外面突然进入一个有暖气的屋子,不会一下子被冻着。
在这个高温的环境里,玻璃内部的分子就像一群乱哄哄的小孩子,在退火炉的“安抚”下开始慢慢地调整自己的位置。
这个过程就像是一场有秩序的排队,分子们从杂乱无章变得整齐有序。
那这个温度要保持多久呢?这就看玻璃的厚度、种类这些因素啦。
就像不同的孩子听话的程度不一样,玻璃不同的话,调整的时间也不同。
厚一点的玻璃呢,就像反应慢一点的孩子,需要在这个高温环境里多待一会儿。
然后呢,退火炉开始慢慢地降低温度。
这可不是一下子就把温度降下来哦,要是那样的话,玻璃肯定会受不了的。
这就像是我们从温暖的被窝里起来,不能一下子跳到寒冷的外面,得慢慢地适应。
退火炉的温度降低得很有技巧,就像走楼梯一样,一步一步来。
在这个降温的过程中,玻璃内部的应力也在进一步地减小。
高分子材料的退火与玻璃化转变
高分子材料的退火与玻璃化转变高分子材料是现代材料科学中的重要组成部分,广泛应用于塑料、橡胶、纤维等各个领域。
在高分子材料的制备和应用过程中,退火和玻璃化转变是两个重要的物理现象。
本文将探讨高分子材料的退火过程及其对材料性质的影响,以及玻璃化转变现象及其应用。
一、退火对高分子材料性质的影响退火是指将高分子材料加热到一定温度,保持一段时间后缓慢冷却的过程。
通过退火,高分子材料中的分子链结构会重新排列,从而改变材料的物理性质。
1.改善高分子材料的热稳定性高分子材料在加工过程中会受到高温的影响,易发生热降解而导致性能下降。
而退火能够提高高分子材料的热稳定性,减少分子链的缺陷和结构杂质,从而延缓其热降解过程。
2.减少高分子材料的残余应力高分子材料的制备过程中,常常会导致内部应力的积累,这会对材料的强度和韧性产生不利影响。
通过退火,残余应力得以释放,使高分子材料的内部结构得到更加均衡,提高其强度和韧性。
3.提高高分子材料的晶化程度在高分子材料中,晶体结构通常比无序的非晶结构具有更好的力学性能。
通过退火,可以促使高分子材料中的分子链有序排列,晶化程度增加,从而提高材料的刚性和耐热性。
二、玻璃化转变及其应用玻璃化转变是指高分子材料在一定温度下由固态转变为胶态的过程。
在玻璃化转变温度以下,高分子材料呈现出玻璃态的特性。
玻璃化转变对高分子材料的性质和应用产生重要影响。
1.改变高分子材料的物理性质在玻璃态下,高分子材料呈现出高粘度和脆性的特性,与非晶态和晶态有明显的区别。
通过控制玻璃化转变温度,可以调控高分子材料的物理性质,如改变敏感材料的响应速度、增强材料的刚性等。
2.开发高分子材料的应用高分子材料的玻璃化转变现象为其在各个领域的应用提供了基础。
例如,制备高分子玻璃纤维时,通过控制玻璃化转变温度,可以调整纤维的拉伸性能。
另外,高分子材料的玻璃态还可以广泛应用于光学、电子器件等领域。
结语通过退火和玻璃化转变,可以改变高分子材料的性质和应用。
玻璃退火工艺
玻璃退火工艺一、退火工艺各阶段划分及其影响因素成型结束后的玻璃,其制品内外两部分存在较大的温度差异,该温差将会造成制品存在很大的应力,退火目的就是要消除或减少这些应力到可以允许的限度。
根据消除应力的要求,将玻璃的退火划分为4个阶段:加热阶段、保温阶段、慢冷阶段及快速冷却阶段。
4个阶段分布如图2.14所示。
在玻璃退火工艺上,第Ⅰ,第Ⅱ阶段主要是使玻璃内原有的应力消除或减少到允许的限度;第Ⅲ阶段是确定在这个温度范围内的冷却速率,尽量使冷却过程中造成的内应力降到最低;第Ⅳ阶段是当玻璃内质点的黏性流动已达到最小时,可以加速制品的冷却速率,以所产生的暂时应力不造成制品破裂为限度。
上述4个阶段的划分随玻璃性质、制品厚度、外形尺寸和大小、要求而变化。
图2.14 玻璃退火的各个阶段Ⅰ—加热阶段;Ⅱ—保温阶段;Ⅲ—慢冷阶段;Ⅳ—快冷阶段退火温度和时间的选择,由于受玻璃组成、厚度、造型等因素的影响而有所不同。
影响退火的因素一般有下列3种。
(1)厚度与形状厚壁制品的内外温差较大,在退火温度范围内,厚壁制品的保温时间要相应地延长,以使制品内外层温度趋于一致,因而其冷却速率也必须相应地减慢,故总的退火时间就要延长。
造型复杂的制品应力容易集中,因此它与厚壁制品一样,保温温度应当略低,加热及冷却速率都应较缓慢。
应注意的是,厚壁制品保温时间的延长不是和制品的厚度成正比例增加,这是因厚度增加后荷重较大,若长时间的在较高温度下保温,制品易变形。
其次还经常存在这样的错觉,认为制品愈厚,其退火温度应该愈高,其实退火质量的好坏关键在于慢冷阶段,即应尽量使内应力的存在与再生成能力降低到最低限度。
(2)玻璃组成玻璃的化学组成影响退火温度的选择,凡能降低玻璃黏度的组成也都能降低退火温度。
例如,碱金属氧化物就能显著地降低退火温度,其中以Na2O的作用大于K2O。
SiO2,ZrO2和A12O3等难熔氧化物都会显著地提高退火温度。
(3)不同规格制品若同一退火窑中置有各种不同厚度的制品或同一制品本身的厚度有变化,为避免制品发生变形或退火不完全,应根据最小的厚度来确定退火温度,根据最大的壁厚来确定退火的时间。
玻璃退火点实验报告
一、实验目的1. 了解玻璃退火点的概念及其重要性;2. 掌握玻璃退火点的测定方法;3. 分析玻璃退火点与玻璃成分之间的关系。
二、实验原理玻璃退火点是指在玻璃制品成型过程中,由于受到剧烈的温度变化,使内外层产生温度梯度,导致制品中产生不规则的热应力。
这种热应力会降低制品的机械强度和热稳定性,影响制品的光学均一性。
退火是一种热处理过程,可使玻璃中存在的热应力尽可能消除或减小至允许值。
本实验采用ASTM C-336标准方法测定玻璃退火点,即通过拉伸玻璃纤维,在一定重量的作用下,以一定的速度降温,当玻璃纤维伸长速度达到0.14mm/min时的温度即为玻璃的退火点温度。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:玻璃纤维(直径0.65mm,长度235mm)2. 实验仪器:- 退火点应变点仪(ANS-800/ANS-1000)- 炉子- 砝码- 准直LVDT- 计时器四、实验步骤1. 将玻璃纤维放置到预先加热的炉子中,底部加上砝码;2. 准直LVDT,开始测试;3. 以4℃/min的速度降温,观察玻璃纤维的伸长速度;4. 当玻璃纤维的伸长速度达到0.14mm/min时,记录此时的温度,即为玻璃的退火点温度;5. 重复实验,取平均值。
五、实验结果与分析1. 实验结果经过多次实验,得到玻璃纤维的退火点温度为(例如)620℃。
2. 结果分析根据实验结果,可知本实验所测得的玻璃退火点温度与玻璃成分有关。
玻璃成分中,SiO2、Al2O3、CaO等含量越高,玻璃的退火点温度越高;而Na2O、K2O等含量越高,玻璃的退火点温度越低。
六、实验结论1. 本实验成功测定了玻璃纤维的退火点温度,验证了玻璃退火点与玻璃成分之间的关系;2. 通过掌握玻璃退火点的测定方法,为玻璃制品的生产和质量控制提供了理论依据。
七、实验注意事项1. 实验过程中,注意炉子的温度控制,确保玻璃纤维处于均匀加热状态;2. 实验过程中,观察玻璃纤维的伸长速度,确保实验数据的准确性;3. 实验结束后,及时清理实验仪器,确保下次实验的顺利进行。
玻璃退火的出窖温度-概述说明以及解释
玻璃退火的出窖温度-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:玻璃退火是玻璃制造过程中至关重要的一环,它可以消除玻璃内部的应力,提高玻璃的耐热性和机械性能,确保玻璃制品的质量。
而确定玻璃退火的出窖温度是一个极其关键的步骤,它直接影响着玻璃制品的最终性能和品质。
本文将从玻璃退火的定义、确定出窖温度的重要性以及影响出窖温度的因素等方面进行探讨,旨在帮助读者更全面地了解玻璃制造中这一重要环节的作用和意义。
1.2 文章结构:本文分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分中,我们将对玻璃退火的概念进行概述,并介绍文章的结构和目的。
接着,在正文部分中,我们将深入探讨玻璃退火的定义,以及确定玻璃退火的出窖温度的重要性。
我们还将探讨影响玻璃退火出窖温度的各种因素。
最后,在结论部分,我们将总结玻璃退火的出窖温度对玻璃制品质量的重要性,强调在生产过程中合理确定出窖温度的必要性,并展望未来的研究方向。
通过这样的结构,读者将更加全面地了解玻璃退火的出窖温度对玻璃制品质量的影响,以及相关研究的重要性和发展方向。
1.3 目的:确定玻璃退火的出窖温度在玻璃制品生产中的重要性,以便更好地指导生产实践,并提高产品质量和生产效率。
同时,通过深入探讨影响玻璃退火出窖温度的因素,为制定合理的出窖温度提供依据,从而最大程度地实现玻璃制品的性能优化和生产效益。
通过本文的研究,可以为玻璃行业的发展提供理论指导和技术支持,推动玻璃制品质量和生产效率的提升。
2.正文2.1 玻璃退火的定义玻璃退火是指将玻璃制品在加工过程中加热至一定温度后,通过控制冷却速度,使其缓慢冷却至室温的过程。
在这个过程中,玻璃内部的结构会发生一定程度的改变,从而降低内部应力,增强玻璃的稳定性和机械强度。
通过退火处理,可以改善玻璃的物理性能和化学稳定性,提高玻璃制品的质量和使用寿命。
在玻璃制品的生产过程中,玻璃退火是一个非常重要的工艺环节。
通过合理的退火处理,可以消除玻璃制品在加工过程中产生的应力集中和内部缺陷,避免因为内部应力过大而导致玻璃制品的破裂或变形。
为什么玻璃器皿需要进行二次退火?
为什么玻璃器皿需要进行二次退火?
玻璃器皿有很多种,有居家器皿、有钢化玻璃等等,很多人不了解为什么玻璃器皿做好后退火,那今天来讲一讲退火的原有与方法。
【何谓玻璃器皿的退火】
玻璃器皿在做好后,有暂时应力和永久应力。
如果是暂时应力,在随着温度的改变会消失,但永久应力会因为温度的变化时,无法承受发生炸裂。
所以为了防止炸裂的发生,需要经过高温处理,如果没有进行退火,在使用中非常容易炸裂,所以为了去除玻璃中的永久应力,经过高温的阶段处理,会在使用中安全了很多。
【退火的温度与方法】
那我们来讲一讲退火的温度与方法。
为了消除永久应力,必须把玻璃加热到低于玻璃转变温度附近的某一温度,进行保温均热,以消除玻璃各部分的温度梯度,使应力松弛。
大部分器皿玻璃的最高退火温度为550 ±20 ℃、瓶罐在550 ~ 600 ℃。
其实,一般采用的退火温度都比最高退火温度低20 ~ 30 ℃,低于最高退火温度50 ~ 150 ℃的为最低退火温度. 退火工艺的话可分为四个阶段:1.加热阶段、2.均热阶段、3.慢冷阶段4.快冷阶段。
这个曲线称为退火曲线. 因不同品种的玻璃器皿,会有不同的退火工艺。
有的玻璃器皿在做好后,直接进退火炉退火,称之为一次退火。
但有的制品在成型冷却以后,再退火,称为二次退火。
所以也不是所有的器皿都要做二次退火。
不知道这篇内容有帮到大家吗?在玻璃器皿的使用中,我们可以多来了解它的分类与形成的方法,以便于我们在以后的生活中更好的选择合适的玻璃器皿。
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调整方法:
(1)如果裂纹延伸到Ret区、D区内
3 玻璃板在退火过程中出现的问题和解决方法。
玻璃板在退火过程中容易出现的问题主要是炸裂和切割困难,从炸裂的成因上又分为在退火区和冷却区产生的炸裂,主要形成是纵炸和横炸。主要发生的地点在D区以后,切割困难主要包括横切掰断不齐和纵刀掰边多角少角,以下分别论述。
3.1 炸裂
3.1.1 纵炸:是指沿玻璃板拉引方向上发生的纵向裂纹,一般较长会损失较多的玻璃。
浮法玻璃的退火
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。
b.裂纹在板中部,说明板两侧的张应力大,增加板中部的吹风量或减少板两侧的吹风量。
3.1.2 横炸
是指玻璃板宽度方向上的炸裂,一般影响几米长的玻璃,有时仅为一条炸线。
原因:主要是受压应力影响,表现为边松,玻璃板运行时有打辊子的现象,用手很容易能将玻璃板边部掂起。
(1)调整方法
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。
D区:又称为封闭或自然冷却区。
E区:为一敞开过渡区。
Ret区:又称为热风循环强制对流冷却区。此区对玻璃板的冷却采用可调温的热风进行强制直接对流冷却,分为Retl区和Ret2区两个区。
F区:又称为快速冷却区。温度范围在120—60℃。此区对玻璃板的冷却采用室温空气强制接触对流冷却。C区以后为非保温区,炸裂一般发生在D区以后。
a.裂纹靠近边部,说明此侧的张应
b.若裂纹在板中部,说明板两侧张应力大。
适量降低A区板两侧温度设定值或升C区板两侧温度设定值或按相反方向调整板下部的温度。
(2) 若裂纹在F区以后
a.若裂纹在板边部,说明此侧的张应力大,减少Ret区此侧的吹风量,或增加Ret1区中部和另一侧的吹风量。
调整:减少F区中部吹风量或增加边部吹风量。
图7
d.第四种情况。当出现掰断不沿刀痕或掰断声响,这时上表面压应力过大。
调整方法:增加F区上表面吹风量或减少F区下表面吹风量。
3.2.2 纵切时出现的退火问题
a.难切割,刀过不好掰。
原因:玻璃板在重要冷却区板上降温过快,板下受过大的张应力造成的,或是Rct区或F区下部吹风量大造成的。
以上讨论的均是热应力对退火的影响,结构应力和机械应力有时也会对退火造成影响。例如;原料配错料或大量使用碎玻璃,有时会造成玻璃板在退火窑长时间的不规则状的炸裂;退火窑辊子材质不好,因停闪电次数多受热不均匀而弯曲变形,玻璃板经过这样的辊子时会造成破碎,遇到这种情况,可针对具体条件采取相应的措施。例如对于辊子问题,对弯曲严重的可校正或更换,也可把辊子加工成带有凹凸槽的花辊子,以消除机械应力的影响。
3.2.1 横断时出现的退火问题
a.掰断时,玻璃板为“丫”形,如图5,说明此侧的压应力过大。
调整:适量增加F区此侧的吹风量。
图5
b.第二种情况如图6,玻璃板中部压应力大。
调整:增加F区中部吹风量。
图6
c.第三种情况如图7,玻璃板中部张应力大。
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。
B区:又称重要退火区,温度范围在550~450℃。此区是玻璃板产生永久应力区。控制好冷却速度,可以减少永久应力。此区每节内装有板上边部电加热箱与管束辐射冷却器,冷却方式为抽风,辐射换热冷却。
以上退火的操作,往往凭借的是实际的工作经验,具有较大的主观性,建议在退火窑F区后,横切机前安装在线应力分析仪,应力仪能对玻璃板退火的情况进行直观及时的观测分析,能够尽早发现问题及时做调整。
对浮法玻璃的退火阶段出现的问题,要针对实际情况做具体的分析,不能一概而论,需要强调指出的是,退火窑在新建和冷修时,需加强壳体的密封性和保温性,特别是辊子轴头的密封。
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。
s.第一种情况:如图2,通常仅为一条炸线,出现在玻璃板有薄弱点的地方(例如:夹杂物),这样的炸裂是正常的,可不必作调整。
图2
b.第:二种情况:如图3,呈“丫”字型,“丫”字方一侧压应力过高,增加“丫”字形一侧的吹风量,如不行可在B区或C区做相应的调整。
图3
C第三种情况:如图4,炸裂呈“X”型,说明板两侧压应力高,增加板两侧的吹风量或减少板中的吹风量或在A区、C区做相应的调整。
图4
(2)切割当中遇到的问题
浮法玻璃出退火窑后进入切割区,如确认非切割刀具问题,仍出现横断不齐和掰边多角少角现象,说明是退火原因造成的。浮法玻璃理想的切割状态是:板两侧受压应力,中间受张应力;板上受张应力,板下受压应力。故在设定各区温度时,可在不产生炸裂的情况下,人为考虑以上因素,例如:A区板中温度可设定高于板边,C区板下温度高于板上温度。
C区:又称缓慢冷却区,温度范围在450~270℃,此区在不产生过大的暂时应力条件下,提高冷却速度,使玻璃板温度降低,此区装有板上边部电加热箱与多层管束辐射冷却器, 冷却方式为风机抽风辐射换热冷却。
以上三区为保温区,壳体内一般充填硅酸铝纤维毡,故要求其密闭性和保温性能要好。通常,浮法玻璃应变点在B区后部,A区、B区也称为退火区,C区以后称为冷却区。
调整方法:适量提高退火区板上温度,或提高F区或Ret区板上吹风量,减少板下吹风量。
b.掰断时,沿刀痕自动裂开。
说明边部受张应力过大,减少F区此侧的吹风量。 在生产厚玻璃或薄玻璃时,由于成形的特殊性,会造成玻璃板边部和中部相比过薄和过厚的情况,影响退火温度,这就需要在退火温度设定时加以考虑,有时玻璃板运行偏斜或摆动,设备故障如蝶阀坏,均会影响退火。