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1 市場對鋼化玻璃質(zhì)量(平整度)的要求
目前市場上對鋼化玻璃平整度的要求越來越高，最終的檢驗(yàn)效果是玻璃(單片或鋼化后的中空玻璃)安裝到建筑物上，玻璃上反射的外界景物在幾十米外看存在多大的扭曲變形，目前大部分玻璃均存在明顯的變形現(xiàn)象。當(dāng)然中空玻璃由于環(huán)境溫度或海拔高度的變化，造成內(nèi)外壓差導(dǎo)致玻璃凸起或凹陷現(xiàn)象，也會產(chǎn)生明顯的扭曲變形現(xiàn)象。如果中空玻璃生產(chǎn)時的環(huán)境溫度和海拔高度與現(xiàn)場安裝使用時的條件一致，并且安裝良好，則中空或者安裝因素不會對玻璃變形造成大的影響。這里我們只討論鋼化平整度對以上變形現(xiàn)象造成的影響。
目前衡量鋼化玻璃的平整度主要有兩個技術(shù)指標(biāo)：弓形度和波形度，國家標(biāo)準(zhǔn)都有定義，波形度又分為中部波形度和邊部波形度(翹曲)，目前先進(jìn)的鋼化爐（詞條“鋼化爐”由行業(yè)大百科提供）可以做到批量生產(chǎn)過程中，6MM透明鋼化玻璃弓形度≤1‰、中部波形度≤0.05/300MM、邊部波形度≤0.10/300MM，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。但在有些情況下，遠(yuǎn)處看玻璃成像，依然能看到玻璃的邊部反射成像存在扭曲現(xiàn)象。
左邊一片玻璃邊部扭曲現(xiàn)象明顯，右邊一片玻璃要好很多。通過大量的觀察、總結(jié)及分析，玻璃的成像效果和波形度有一定的關(guān)系，對于玻璃的邊部翹曲來說，波形度不好，成像效果不會好;波形度良好，成像效果一般會較好，但不是絕對的。主要是一片鋼化玻璃在傳送方向的前端和尾端，變形現(xiàn)象更明顯。
造成這一問題的主要原因是玻璃在爐內(nèi)加熱，前端和尾端加熱比中部要快，并且由于傳送輥道（詞條“輥道”由行業(yè)大百科提供）間距離較大，通常間距約120MM左右，玻璃前端和尾端有變軟下垂現(xiàn)象。在進(jìn)入到鋼化段急冷時，也會造成玻璃邊部和中部冷卻收縮的不同，玻璃前端和尾端與中部相比，玻璃內(nèi)局部密度（詞條“密度”由行業(yè)大百科提供）有些差異，存在突變現(xiàn)象，造成微觀結(jié)構(gòu)上不均勻。當(dāng)光線入射到玻璃上，在玻璃上下表面分別產(chǎn)生反射、折射和干涉現(xiàn)象，由于邊部與中部微觀結(jié)構(gòu)的差異，反射景物如一條電線，到邊部明顯折彎，線條變粗，甚至變成一個光圈。一般情況邊部波形越大，現(xiàn)象越明顯;波形較小，會有所好轉(zhuǎn)。通過大量的實(shí)驗(yàn)分析，要減小玻璃邊部的變形現(xiàn)象，除盡可能減小邊部波形外，還應(yīng)重點(diǎn)改善玻璃加熱的均勻性、爐內(nèi)及鋼化段的傳動輥道水平及跳動和冷卻均勻性等因素，下面就影響玻璃平整度的主要因素及如何能持續(xù)地保持好鋼化玻璃的平整度進(jìn)行深入的分析。
2 影響鋼化玻璃平整度的因素
對鋼化玻璃平整度產(chǎn)生影響的因素較多，但主要來自于三個方面，傳動的水平和跳動、加熱的均勻性和冷卻的均勻性，下面對這三個問題分別進(jìn)行技術(shù)分析和說明。
2.1傳動的水平度和跳動對鋼化玻璃平整度的影響
2.1.1硅輥的水平度
一般情況下，鋼化爐在安裝完成時，硅輥的水平度很好，用光學(xué)水平儀測量，可以達(dá)到≤0.5MM，但是在以后使用過程中，隨著各種因素的變化，水平度可能逐漸會變差，最好半年檢查測量一次。如果硅輥水平度不好，在爐內(nèi)前、中、后、左、右等部位存在偏差，首先會對玻璃的下表面傳導(dǎo)加熱均勻性有較大影響，從而影響到玻璃的變形;其次由于硅輥的高低不平，會直接影響到玻璃的變形，尤其是玻璃表面比較軟的時候。
2.1.2硅輥的跳動
水平鋼化爐的硅輥是由熔融石英或陶瓷材料制成的，其具有很好的耐熱沖擊性和熱穩(wěn)定性，但由于有時其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不均勻性可能導(dǎo)致在加熱時特別是高溫下產(chǎn)生熱變形。硅輥的熱變形必然引起輥道的彎曲（詞條“彎曲”由行業(yè)大百科提供）而轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生跳動，另外硅輥兩端金屬頭松動也會引起硅輥跳動，導(dǎo)致玻璃在跳動的硅輥上運(yùn)動而產(chǎn)生變形。正常情況下，硅輥中間的徑向跳動應(yīng)≤0.2MM。
2.1.3石棉輥的水平度
石棉輥的水平度應(yīng)參照硅輥的水平度調(diào)整到一致，如果各個部位石棉輥的高度存在較大偏差，或石棉繩磨損導(dǎo)致輥道平面偏差較大，玻璃在加熱爐加熱后迅速被傳遞到風(fēng)柵石棉輥上，此時玻璃仍處于軟化狀態(tài)，風(fēng)柵輥道水平度不好必然影響玻璃的平整度，石棉輥道的水平度應(yīng)≤1MM。
2.1.4石棉輥的跳動
石棉輥在長時間的使用過程中，有可能會造成輥道的彎曲及軸承座或軸承的磨損而產(chǎn)生跳動現(xiàn)象，也會對剛出爐時表面較軟的玻璃變形產(chǎn)生影響，越靠近出爐口的輥道影響越大。石棉輥道的跳動應(yīng)≤1MM。
2.2加熱均勻性對鋼化玻璃平整度的影響
由于玻璃的熱膨脹系數(shù)比較高(玻璃的線膨脹系數(shù)為9×10/。C)，如果玻璃上表面和下表面加熱不均勻，或中間與邊部加熱不均勻，同樣會對玻璃的變形和平整度造成較大影響，玻璃有可能直接在加熱爐內(nèi)產(chǎn)生變形，也有可能在冷卻過程中平整度發(fā)生變化，造成玻璃的整體或局部彎曲等。所以控制加熱均勻性是非常重要的一個因素，當(dāng)然對于一臺特定的鋼化爐來說，其加熱均勻性首先取決于其設(shè)計(jì)和制造水平;其次取決于各加熱模塊的工作狀態(tài)，下面對影響加熱均勻性的各個模塊進(jìn)行分析和說明。
2.2.1加熱元件對加熱均勻性的影響
加熱元件主要指加熱絲、對流風(fēng)機(jī)等，要求加熱絲電流偏差最好控制在±2%之內(nèi);對流風(fēng)機(jī)工作穩(wěn)定，無明顯震動、異響、對流風(fēng)嘴沒有堵塞等，對流壓力及風(fēng)量滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)。以上加熱元件的損壞及磨損等都會影響到玻璃加熱均勻性，因此對加熱元件要經(jīng)常進(jìn)行檢查維護(hù)，使其恢復(fù)到最佳水平。
2.2.2測溫元件對加熱均勻性的影響
爐內(nèi)測溫元件主要指測溫?zé)犭娕迹瑹犭娕嫉膿p壞、精度的下降及位置的變化都會對加熱均勻性控制造成很大影響，因此對熱電偶要定期進(jìn)行檢查、校準(zhǔn)。對于常用的熱電偶，要建立一套溫度、毫伏值標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)曲線及專用測量儀表，方便對不同溫度下熱電偶校準(zhǔn)使用;此外每一個熱電偶的標(biāo)準(zhǔn)安裝位置也應(yīng)測量并記錄，存檔備查。
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