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          鉛玻璃的熱變形方法與流程
          作者:山東中鐵金屬制品有限公司 來源: 日期:2019/7/19 9:28:09

            在電離輻射為人類造福的同時(shí),也會(huì)造成生物危害;人類近百年來采用含鉛玻璃屏蔽輻射,同時(shí)也可直視被照射物。這兩種功能結(jié)合極大改善了人類生活的方方面面,為我們創(chuàng)造了無法估量的財(cái)富。隨著科技的發(fā)展,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)所的輻照強(qiáng)度,人類制造了若干種摻入一定劑量氧化鉛的玻璃;簡(jiǎn)化敘述為:低鉛玻璃(ZF2)、中鉛玻璃(ZF4)和高鉛玻璃(ZF7)。這些產(chǎn)品也按其防護(hù)當(dāng)量不同而用在不同的部件上。

           

            由于含鉛玻璃具有與普通石英玻璃不同的物理化學(xué)特性,人類目前使用的全部為平板狀鉛玻璃,這就產(chǎn)生了應(yīng)用上的局限性,迫切需要得到改善和創(chuàng)新,以適應(yīng)人類進(jìn)步和提升產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。玻璃在一定溫度環(huán)境中會(huì)軟化變形,在一定溫度下均勻劇烈降溫還可以制作鋼化玻璃,這個(gè)變形的過程會(huì)發(fā)生許多造成產(chǎn)品缺陷和損壞的現(xiàn)象,主要是熔化和軟化的掌控不同結(jié)果。比如說:升溫過快,溫度過高可將玻璃內(nèi)部結(jié)構(gòu)扭曲,直接導(dǎo)致透視物體變形;并在產(chǎn)品表面產(chǎn)生氣泡或霧狀物,致使產(chǎn)品報(bào)廢。本發(fā)明就公布了一種鉛玻璃的熱變形方法,從而將鉛玻璃制作成任意形狀的凹凸面和造型,以適應(yīng)輻射防護(hù)新產(chǎn)品的需要,擴(kuò)大應(yīng)用范圍,造福后代人類。

           

          鉛玻璃的熱變形方法,具體步驟如下:

           

          步驟一,將模具放入加熱爐中并且使得模具與加熱爐爐壁的間距為250-350mm;

           

          步驟二,將鉛玻璃放入爐內(nèi),將待制品按照科學(xué)合理的定位位置放置在模具上,鉛玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成產(chǎn)品形狀并且墊上優(yōu)質(zhì)細(xì)絲耐火棉,鉛玻璃的單邊設(shè)置有預(yù)留量;

           

          步驟三,對(duì)加熱爐進(jìn)行升溫,玻璃在550攝氏度開始軟化,將加熱爐升溫至620攝氏度時(shí)關(guān)閉加熱裝置,加熱爐內(nèi)的溫度會(huì)繼續(xù)緩慢上升直至達(dá)到640攝氏度,此時(shí)對(duì)加熱爐進(jìn)行保溫處理,關(guān)閉加溫裝置以便使得加熱爐的溫度在12小時(shí)以上的時(shí)間內(nèi)降至室溫,即可得到成品。

           

          作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:模具采用304或316不銹鋼材料制作。

           

          作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:鉛玻璃的單邊預(yù)留量為鉛玻璃深度的二分之一。

           

          與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用的制作工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,成品率高,產(chǎn)品外形美觀,尺寸精準(zhǔn)度高,本發(fā)明可以將鉛玻璃制作成任意形狀的凹凸面和造型,從而適應(yīng)輻射防護(hù)新產(chǎn)品的需要,擴(kuò)大應(yīng)用范圍,使用效果好。

           

           

          實(shí)施例1

           

          鉛玻璃的熱變形方法,具體步驟如下:

           

          步驟一,將模具放入加熱爐中并且使得模具與加熱爐爐壁的間距為260mm;

           

          步驟二,將鉛玻璃放入爐內(nèi),將待制品按照科學(xué)合理的定位位置放置在模具上,鉛玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成產(chǎn)品形狀并且墊上優(yōu)質(zhì)細(xì)絲耐火棉,鉛玻璃的單邊設(shè)置有預(yù)留量,以防產(chǎn)品減。

           

          步驟三,對(duì)加熱爐進(jìn)行升溫,玻璃在550攝氏度開始軟化,將加熱爐升溫至620攝氏度時(shí)關(guān)閉加熱裝置,加熱爐內(nèi)的溫度會(huì)繼續(xù)緩慢上升直至達(dá)到640攝氏度,此時(shí)對(duì)加熱爐進(jìn)行保溫處理,關(guān)閉加溫裝置以便使得加熱爐的溫度在14小時(shí)的時(shí)間內(nèi)降至室溫,即可得到成品。

           

          實(shí)施例2

           

          鉛玻璃的熱變形方法,具體步驟如下:

           

          步驟一,將模具放入加熱爐中并且使得模具與加熱爐爐壁的間距為280mm,模具采用304或316不銹鋼材料制作;

           

          步驟二,將鉛玻璃放入爐內(nèi),將模具按照科學(xué)合理的位置放置在模具上,鉛玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成產(chǎn)品形狀并且墊上優(yōu)質(zhì)細(xì)絲耐火棉,鉛玻璃的單邊設(shè)置有預(yù)留量,以防產(chǎn)品減薄;

           

          步驟三,對(duì)加熱爐進(jìn)行升溫,玻璃在550攝氏度開始軟化,將加熱爐升溫至620攝氏度時(shí)關(guān)閉加熱裝置,加熱爐內(nèi)的溫度會(huì)繼續(xù)緩慢上升直至達(dá)到640攝氏度,此時(shí)對(duì)加熱爐進(jìn)行保溫處理,關(guān)閉加溫裝置以便使得加熱爐的溫度在15小時(shí)的時(shí)間內(nèi)降至室溫,即可得到成品。

           

          實(shí)施例3

           

          鉛玻璃的熱變形方法,具體步驟如下:

           

          步驟一,將模具放入加熱爐中并且使得模具與加熱爐爐壁的間距為320mm,模具采用304或316不銹鋼材料制作;

           

          步驟二,將鉛玻璃放入爐內(nèi),將模具按照科學(xué)合理的位置放置在模具上,鉛玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成產(chǎn)品形狀并且墊上優(yōu)質(zhì)細(xì)絲耐火棉,鉛玻璃的單邊設(shè)置有預(yù)留量,鉛玻璃的單邊預(yù)留量為鉛玻璃深度的二分之一,以防產(chǎn)品減;

           

          步驟三,對(duì)加熱爐進(jìn)行升溫,玻璃在550攝氏度開始軟化,將加熱爐升溫至620攝氏度時(shí)關(guān)閉加熱裝置,加熱爐內(nèi)的溫度會(huì)繼續(xù)緩慢上升直至達(dá)到640攝氏度,此時(shí)對(duì)加熱爐進(jìn)行保溫處理,關(guān)閉加溫裝置以便使得加熱爐的溫度在17小時(shí)的時(shí)間內(nèi)降至室溫,即可得到成品。

           

            由于鉛玻璃對(duì)表面受熱均勻度十分敏感,本發(fā)明試制時(shí)將爐體幾何尺寸的設(shè)計(jì)加大,根據(jù)產(chǎn)品形狀和大小通過熱氣流循環(huán)原理的考量,決定爐壁與產(chǎn)品之間保證有250-350mm的間距,這樣可以保證被加熱的氣流通暢流動(dòng),讓熱能量均勻的彌漫在爐內(nèi)空間的任意角落,從而使產(chǎn)品表面受熱十分均勻,保證了產(chǎn)品的合格率100%;鉛玻璃在加熱變形狀態(tài)下都有拉伸或冷縮現(xiàn)象,必須預(yù)留好模具和產(chǎn)品的收縮量;本產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境要求苛刻,必須考慮裝配的精度和嚴(yán)密性,因此必須把產(chǎn)品制作過程中對(duì)模具反復(fù)氧化,熱腐蝕和變形造成的損傷計(jì)算其中,模具采用316L不銹鋼,即超低碳耐腐蝕00Cr17Ni14Mo2Ti可以滿足這種需求。將適量的配重砂用防火布包裹成產(chǎn)品形狀并且墊上優(yōu)質(zhì)細(xì)絲耐火棉等放在產(chǎn)品加深的部位,燒制時(shí)可以加快這部位的下降速度,以利產(chǎn)品深淺兩邊同時(shí)成形,又能保證產(chǎn)品有很靚麗的表面質(zhì)量。在620︒C時(shí)停止升溫,關(guān)掉加熱裝置,此時(shí)的溫度顯示并沒有立刻停止,而是減緩了升溫速度而慢慢停在640︒C的位置,在觀察口上我們也看到產(chǎn)品減慢了變形的速度,緩緩的停在了模具的下底部。此時(shí)產(chǎn)品表面晶瑩通透,沒有一絲瑕疵,達(dá)到最佳溫控狀態(tài)。如果在640︒C時(shí)再關(guān)加熱裝置,輕則過燒表面起霧,嚴(yán)重的要起泡和產(chǎn)生趨紋。

           

          技術(shù)特征:

          1.一種鉛玻璃的熱變形方法,其特征在于,具體步驟如下:

           

          步驟一,將模具放入加熱爐中并且使得模具與加熱爐爐壁的間距為250-350mm;

           

          步驟二,將鉛玻璃放入爐內(nèi),將待制品按照科學(xué)合理的定位位置放置在模具上,鉛玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成產(chǎn)品形狀并且墊上優(yōu)質(zhì)細(xì)絲耐火棉,鉛玻璃的單邊設(shè)置有預(yù)留量;

           

          步驟三,對(duì)加熱爐進(jìn)行升溫,玻璃在550攝氏度開始軟化,將加熱爐升溫至620攝氏度時(shí)關(guān)閉加熱裝置,加熱爐內(nèi)的溫度會(huì)繼續(xù)緩慢上升直至達(dá)到640攝氏度,此時(shí)對(duì)加熱爐進(jìn)行保溫處理,關(guān)閉加溫裝置以便使得加熱爐的溫度在12小時(shí)以上的時(shí)間內(nèi)降至室溫,即可得到成品;

           

          步驟四,鉛玻璃厚度和燒制的溫度關(guān)系:當(dāng)產(chǎn)品厚度為10mm時(shí),燒制溫度是610攝氏度;當(dāng)產(chǎn)品厚度為20mm時(shí),燒制溫度是640攝氏度;當(dāng)產(chǎn)品厚度為30mm時(shí),燒制溫度是670攝氏度。

           

          2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛玻璃的熱變形方法,其特征在于,所述模具采用304或316不銹鋼材料制作。

           

          3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉛玻璃的熱變形方法,其特征在于,所述鉛玻璃的單邊預(yù)留量為鉛玻璃深度的二分之一。

           

           


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