Helstu ferlisþættir sem hafa áhrif á bræðslu gler

Helstu þættirnir í ferlinu sem hafa áhrif á glerbræðslu ná lengra en bræðslustigið sjálft, þar sem þeir eru undir áhrifum frá forbræðsluskilyrðum eins og gæðum hráefnis, meðhöndlun og stjórnun á glerbrotum, eiginleikum eldsneytis, eldföstum efnum í ofni, ofnþrýstingi, andrúmslofti og vali á fíngerðarefnum. Hér að neðan er ítarleg greining á þessum þáttum:

ⅠUndirbúningur hráefnis og gæðaeftirlit

1. Efnasamsetning lotunnar

SiO₂ og eldföst efnasambönd: Innihald SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂ og annarra eldföstra efnasambanda hefur bein áhrif á bræðsluhraðann. Hærra innihald eykur nauðsynlegan bræðsluhita og orkunotkun.

Alkalímálmoxíð (t.d. Na₂O, Li₂O): Lækka bræðslumark. Li₂O, vegna lítillar jónaradíusar og mikillar rafeindadrægni, er sérstaklega áhrifaríkt og getur bætt eðliseiginleika glersins.

2. Formeðferð lotna

Rakastjórnun:

Bestur raki (3%~5%): Eykur rakamyndun og viðbrögð, dregur úr ryki og aðskilnaði;

Of mikill raki: Veldur vigtarvillum og lengir fínunartíma.

Dreifing agnastærðar:

Of mikið magn af grófum agnum: Minnkar snertiflöt við viðbrögð, lengir bræðslutíma;

Of mikið magn fínna agna: Leiðir til samloðunar og rafstöðueiginleika, sem hindrar einsleita bráðnun.

3. Meðhöndlun á afskurði

Skerið verður að vera hreint, laust við óhreinindi og passa við agnastærð fersks hráefnis til að koma í veg fyrir að loftbólur eða óbrædd leifar myndist.

II.. Ofnhönnunog eldsneytiseiginleikar

1. Val á eldföstum efnum

Viðnám gegn miklum hita: Nota skal múrsteina með háu sirkoninnihaldi og rafbrædda sirkoníum-kórundúmsteina (AZS) á svæðum við sundlaugarvegginn, botn ofnsins og önnur svæði sem komast í snertingu við glervökvann til að lágmarka steinagalla af völdum efnafræðilegrar rofs og hreinsunar.

Hitastöðugleiki: Standast hitasveiflur og forðastu að eldfast efni flögni vegna hitaáfalls.

2. Eldsneytis- og brennslunýtni

Brennigildi eldsneytis og brennsluloft (oxandi/afoxandi) verða að passa við glersamsetninguna. Til dæmis:

Jarðgas/Þungolía: Krefst nákvæmrar stjórnunar á hlutfalli lofts og eldsneytis til að forðast leifar af súlfíð;

Rafbræðsla: Hentar fyrir bræðslu með mikilli nákvæmni (t.d.sjóngler) en notar meiri orku.

Ⅲ. Bestun á breytum bræðsluferlisins

1. Hitastýring

Bræðslumark (1450~1500℃): 1℃ hækkun á hitastigi getur aukið bræðsluhraðann um 1%, en rof eldfasts efnis tvöfaldast. Nauðsynlegt er að finna jafnvægi milli skilvirkni og líftíma búnaðar.

Hitadreifing: Stjórnun á hitastigi í mismunandi ofnsvæðum (bræðsla, fínun, kæling) er nauðsynleg til að forðast staðbundna ofhitnun eða óbræddar leifar.

2. Lofthjúpur og þrýstingur

Oxandi andrúmsloft: Stuðlar að niðurbroti lífrænna efna en getur aukið oxun súlfíða;

Minnkar andrúmsloftið: Dregur úr litun Fe³+ (fyrir litlaus gler) en krefst þess að forðast kolefnisútfellingu;

Stöðugleiki ofnþrýstings: Lítill jákvæður þrýstingur (+2~5 Pa) kemur í veg fyrir inntöku kaldra lofts og tryggir að loftbólur berist burt.

3. Fínunarefni og flúxefni

Flúoríð (t.d. CaF₂): Minnkar seigju bráðins og flýtir fyrir fjarlægingu loftbóla;

Nítrat (t.d. NaNO₃): Losa súrefni til að stuðla að oxunarfínun;

Samsett flúx**: t.d. Li₂CO₃ + Na₂CO₃, samverkandi lægri bræðslumark.

Ⅳ. Kvik eftirlit með bræðsluferlinu

1. Seigja og flæði bráðnar

Rauntímaeftirlit með snúningsseigjumælum til að stilla hitastig eða flæðishlutföll fyrir bestu mótunarskilyrði.

2. Skilvirkni við að fjarlægja loftbólur

Athugun á dreifingu loftbóla með röntgengeislum eða myndgreiningartækni til að hámarka skammt af fíngerðarefni og þrýsting í ofni.

ⅤAlgeng vandamál og úrbótaaðferðir

Niðurstaða

Glerbræðsla er afleiðing af samverkun milli hráefna, búnaðar og ferlisbreyta. Það krefst nákvæmrar stjórnun á hönnun efnasamsetningar, hagræðingar á agnastærð, uppfærslu á eldföstum efnum og kraftmikillar stýringar á ferlisbreytum. Með því að aðlaga flæði vísindalega, stöðuga bræðsluumhverfið (hitastig/þrýsting/andrúmsloft) og nota skilvirkar fínunaraðferðir er hægt að bæta bræðsluhagkvæmni og gæði glersins verulega, á meðan orkunotkun og framleiðslukostnaður eru lækkaðir.