Ïðîèçâîäñòâî ñòåêëà
Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà ïðîèçâîäñòâà ñâåòîòåõíè÷åñêîãî ñòåêëà. Ñûðüåâûå ìàòåðèàëû äëÿ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëà. Ðàñ÷åò øèõòû ïî ëèñòîâîìó ñòåêëó. Ïåðåñ÷åò ñîñòàâà ñòåêëà èç âåñîâûõ ïðîöåíòîâ â ìîëÿðíûå, ìåòîä À.À. Àïïåíà. Ðàñ÷åò ðåæèìà îòæèãà ñòåêëîèçäåëèÿ.
Ðóáðèêà | Ïðîèçâîäñòâî è òåõíîëîãèè |
Âèä | ðåôåðàò |
ßçûê | ðóññêèé |
Äàòà äîáàâëåíèÿ | 08.11.2012 |
Ðàçìåð ôàéëà | 40,4 K |
Îòïðàâèòü ñâîþ õîðîøóþ ðàáîòó â áàçó çíàíèé ïðîñòî. Èñïîëüçóéòå ôîðìó, ðàñïîëîæåííóþ íèæå
Ñòóäåíòû, àñïèðàíòû, ìîëîäûå ó÷åíûå, èñïîëüçóþùèå áàçó çíàíèé â ñâîåé ó÷åáå è ðàáîòå, áóäóò âàì î÷åíü áëàãîäàðíû.
Ðàçìåùåíî íà http://www.allbest.ru/
Ââåäåíèå
Çà ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ íàó÷íî-òåõíè÷åñêàÿ ðåâîëþöèÿ âî âñåõ îáëàñòÿõ íàóêè è òåõíèêè ïðèâåëà ê ãðîìàäíûì ñäâèãàì â íàóêå î ñòåêëå, è â òåõíîëîãèè ñòåêëà.
Õàðàêòåðíîé ÷åðòîé ðàçâèòèÿ òåõíîëîãèè ñòåêëà ÿâëÿåòñÿ ðåçêîå ïîâûøåíèå ïðîèçâîäèòåëüíîñòè îáîðóäîâàíèÿ ïðè îäíîâðåìåííîì ïîâûøåíèè êà÷åñòâà èçäåëèé, îáóñëàâëèâàþùåå ðîñò ýôôåêòèâíîñòè ïðîèçâîäñòâà. Çàäà÷è ïîâûøåíèÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòè îáîðóäîâàíèÿ ñòåêîëüíîãî ïðîèçâîäñòâà è ïîâûøåíèÿ êà÷åñòâà ñòåêëÿííûõ èçäåëèé íå ìîãóò áûòü ñïîêîéíî ðåøåíû áåç ïðàâèëüíîãî îïðåäåëåíèÿ ðàçëè÷íûõ ïàðàìåòðîâ ïðîöåññîâ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëÿííûõ èçäåëèé. Òàêèå ïàðàìåòðû ìîãóò áûòü îïðåäåëåíû ýêñïåðèìåíòàëüíûìè ìåòîäàìè, íî áîëåå ïðàâèëüíûì ïóòåì ÿâëÿåòñÿ ïðèìåíåíèå íàðÿäó ñ ýêñïåðèìåíòàëüíûìè ìåòîäàìè ðàñ÷åòíûõ, äàþùèõ âîçìîæíîñòü çíà÷èòåëüíî óñêîðèòü îïðåäåëåíèå ðàçëè÷íûõ ïàðàìåòðîâ. Ðàñ÷åòíûå ìåòîäû â õèìèè è òåõíîëîãèè ñòåêëà ïîëó÷èëè çà ïîñëåäíèå ãîäû çíà÷èòåëüíîå ðàçâèòèå.
Ñòåêëî è ñòåêëÿííûå ïëåíêè ïðèìåíÿþò äëÿ òåðìî-, çâóêî- è ýëåêòðîèçîëÿöèè. Áîëüøèå ïåðñïåêòèâû îòêðûâàþòñÿ ïåðåä íîâûìè ìàòåðèàëàìè - òàê íàçûâàåìûìè ñòåêëîïëàñòèêàìè, â êîòîðûõ ñòåêëîâîëîêíî è ñòåêëÿííûå ïëåíêè ñî÷åòàþòñÿ ñ ðàçëè÷íûìè ñâÿçóþùèìè îðãàíè÷åñêèìè âåùåñòâàìè. Ñòåêëîïëàñòèêè íå óñòóïàþò ïî ïðî÷íîñòè ñòàëè è â òî æå âðåìÿ ëåã÷å åå áîëåå ÷åì â 4 ðàçà. Èç ñòåêëîïëàñòèêîâ èçãîòàâëèâàþò êîðïóñû ëîäîê è êîðàáëåé, êóçîâà ìàøèí, öèñòåðíû è ò.ä.
 òå÷åíèå ïîñëåäíèõ ëåò ïóòåì êðèñòàëëèçàöèè ñïåöèàëüíûõ ñîñòàâîâ ñòåêîë íàó÷èëèñü ïîëó÷àòü ñòåêëîêðèñòàëëè÷åñêèå ìàòåðèàëû, êîòîðûå ïî ñâîåé ïðî÷íîñòè ïðåâîñõîäÿò îáû÷íûå ñòåêëà â 4-10 ðàç è âûäåðæèâàþò ðåçêèå ñìåíû òåìïåðàòóð âïëîòü äî 1000 Ñ.
Ñîâñåì íåäàâíî íà÷àëèñü èññëåäîâàòåëüñêèå ðàáîòû â íîâîé îáëàñòè ñòåêëîèçäåëèÿ - â ïðîèçâîäñòâå ñòåêëîîáðàçíûõ ïîëóïðîâîäíèêîâ, ïîëó÷åííûõ íà îñíîâå ïÿòèîêèñè âàíàäèÿ, ñóëüôèäîâ è ñåëåíèäîâ ìûøüÿêà, ñóðüìû è ò.ä.
Êàæäûé çíàåò, ÷òî îñíîâíûì íåäîñòàòêîì ñòåêëà ÿâëÿåòñÿ åãî õðóïêîñòü. Îäíàêî óæå ñåé÷àñ äîñòèãíóòû ïîðàçèòåëüíûå óñïåõè â ïîâûøåíèè ïðî÷íîñòè ñòåêëà. Ìåòîäàìè òåðìîõèìè÷åñêîãî óïðî÷íåíèÿ óäàåòñÿ ïîâûñèòü ñîïðîòèâëåíèå ñòåêëà ñòàòè÷åñêîìó èçãèáó. Øèðîêî ðàñïðîñòðàíåíî ïðîèçâîäñòâî çàêàëåííîãî ñòåêëà, ïðèìåíÿåìîãî íàðÿäó ñ òðèïëåêñîì äëÿ îñòåêëåíèÿ àâòîìàøèí è ñàìîëåòîâ â êà÷åñòâå «áåçîïàñíîãî ñòåêëà».
Ê ñîðòîâîìó ñòåêëó îòíîñÿò îáøèðíûé êëàññ ñòåêëîèçäåëèé, âûðàáàòûâàåìûõ èç õðóñòàëüíûõ, áåñöâåòíûõ è îêðàøåííûõ ñòåêîë ìåòîäàìè ðó÷íîãî è ìåõàíèçèðîâàííîãî âûäóâàíèÿ è ïðåññîâàíèÿ. Îíè ñëóæàò äëÿ óïîòðåáëåíèÿ â áûòó, õðàíåíèÿ è ðîçëèâà æèäêèõ ïèùåâûõ ïðîäóêòîâ, óêðàøåíèÿ æèëèùà, îôîðìëåíèå êóëüòóðíî-áûòîâûõ ó÷ðåæäåíèé.
Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà ïðîèçâîäñòâà ñâåòîòåõíè÷åñêîãî ñòåêëà
Ïîäãîòîâêà ñûðüÿ
v
Ïðèãîòîâëåíèå øèõòû
v
Âàðêà ñòåêëà
v
Ôîðìèðîâàíèå ïîâåðõíîñòè ñòåêëà
v
Îòæèã ñòåêëà
v
Ðåçêà ñòåêëà
Õàðàêòåðèñòèêà ýòàïîâ:
1. Ïîäãîòîâêà ñûðüÿ. Ñìåñü ñûðüåâûõ êîìïîíåíòîâ (êóäà äîáàâëÿåòñÿ ñòåêëî äëÿ ñíèæåíèÿ òåìïåðàòóðû òî÷êè ïëàâëåíèÿ) çàðÿæàåòñÿ â òîïêó è ðàçáàâëÿåòñÿ âîäîé, ÷òîáû îòäåëèòü íóæíûå êîìïîíåíòû îò ãðÿçè.
2. Ðàñïëàâ ñûðüÿ. Â òîïêå ïðîöåññ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëà ïðîõîäèò 3 ãëàâíûå ñòàäèè:
o ïëàâêà, êîãäà ñûðüå ïëàâèòñÿ ïðè òåìïåðàòóðå 1550 Ñ;
o î÷èùåíèå, êîãäà ðàñïëàâëåííîå ñòåêëî ãîìîãåíèçèðóåòñÿ (ñòàíîâèòñÿ îäíîðîäíûì) è èç íåãî óäàëÿþòñÿ ïóçûðüêè ãàçà;
o ñìåíà òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà, êîãäà ðàñïëàâ îõëàæäàåòñÿ äî âÿçêîãî ñîñòîÿíèÿ, óäîáíîãî äëÿ ïðîòÿãèâàíèÿ åãî ÷åðåç âàííó ñ îëîâîì.
3. Ôîðìèðîâàíèå ïîâåðõíîñòè ñòåêëà. Æèäêîå ñòåêëî âûëèâàåòñÿ íà ïîâåðõíîñòü âàííû, íàïîëíåííîé ðàñïëàâëåííûì îëîâîì, òåìïåðàòóðà êîòîðîãî îêîëî 1000 Ñ. Âàííà ñäåëàíà â âèäå ëåíòû, òîëùèíà îëîâà 6-7 ìì. Áëàãîäàðÿ âûñîêîé âÿçêîñòè ñòåêëà îíî íå ñìåøèâàåòñÿ ñ æèäêèì îëîâîì, ïðè ýòîì îáåñïå÷èâàåòñÿ î÷åíü ãëàäêàÿ êîíòàêòíàÿ ïîâåðõíîñòü îáîèõ ìàòåðèàëîâ, ÷òî è îïðåäåëÿåò ðîâíóþ êà÷åñòâåííóþ ïîâåðõíîñòü ñòåêëà. Òîëùèíà áóäóùèõ ëèñòîâ ñòåêëà îïðåäåëÿåòñÿ êîëè÷åñòâîì âûëèòîãî â âàííó ðàñïëàâà ñòåêëà.
4. Îòæèã ñòåêëà. Ïîñëå âàííû ñ îëîâîì òâåðäîå óæå ñòåêëî â âèäå ëåíòû ïðîõîäèò ÷åðåç õîëîäíûé òóííåëü, íàçûâàåìûé "ëåð". Òåìïåðàòóðà ñòåêëà ïîñòåïåííî ïîíèæàåòñÿ ñ 620 äî 250 Ñ. Ïðîöåññ îõëàæäåíèÿ ïðîäîëæàåòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà ñîñòîÿíèå ñòåêëà íå ïîçâîëèò åãî ðåçàòü è îáðàáàòûâàòü.
5. Ðåçêà ñòåêëà. Îõëàæäåííàÿ ñòåêëÿííàÿ ëåíòà íàðåçàåòñÿ íà ñòîëàõ-àâòîìàòàõ íà ëèñòû íóæíîãî ðàçìåðà.
Ñûðüåâûå ìàòåðèàëû äëÿ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëà
Ñûðüåâûå ìàòåðèàëû, ïðèìåíÿåìûå äëÿ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëà, óñëîâíî äåëÿò íà ãëàâíûå è âñïîìîãàòåëüíûå. Ê ãëàâíûì ñûðüåâûì ìàòåðèàëàì îòíîñÿò ïðèðîäíûå èëè èñêóññòâåííûå âåùåñòâà, êîòîðûå ñëóæàò äëÿ ââåäåíèÿ â ñòåêëîìàññó êèñëîòíûõ, ùåëî÷íûõ è ùåëî÷íîçåìåëüíûõ îêñèäîâ è äèîêñèäîâ, ÿâëÿþùèõñÿ îñíîâîé äëÿ îáðàçîâàíèÿ ñòåêîë.
Âñïîìîãàòåëüíûìè ñûðüåâûìè ìàòåðèàëàìè ñ÷èòàþò ðàçëè÷íûå ñîåäèíåíèÿ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, èñïîëüçóåìûå äëÿ îêðàøèâàíèÿ è ãëóøåíèÿ ñòåêëà, óëó÷øåíèÿ êà÷åñòâà ñòåêëîìàññû, óñêîðåíèÿ âàðêè ñòåêëà. Ââåäåíèå ãëóøèòåëåé â ñòåêëîìàññó ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü íåïðîçðà÷íîå ñòåêëî.
Îáùåå òðåáîâàíèå êî âñåì âèäàì ñòåêîëüíîãî ñûðüÿ - ÷èñòîòà è îäíîðîäíîñòü ïî ñîñòàâó. ×èñòîòà ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ îïðåäåëÿåòñÿ, â ÷àñòíîñòè, êîëè÷åñòâåííûì ñîäåðæàíèåì â íèõ îêèñëîâ æåëåçà, ñíèæàþùèõ ñâåòîïðîçðà÷íîñòü ñòåêëà.
Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ëèñòîâîãî ñòåêëà
Ñîäåðæàíèå îêñèäîâ, ìàñ. % |
||||||||||
SiO2 |
B2O3 |
Al2O3 |
MgO |
CaO |
BaO |
PbO |
ZnO |
Na2O |
K2O |
|
73 |
----- |
1,5 |
2,5 |
9 |
----- |
----- |
------ |
14 |
------ |
Ñûðüå äëÿ ââîäà â ñòåêëîìàññó äâóîêèñè êðåìíèÿ
Äâóîêèñü êðåìíèÿ (êðåìíåçåì) SiO2 - âàæíåéøàÿ ñîñòàâíàÿ ÷àñòü ïðîìûøëåííûõ ñòåêîë; áîëüøèíñòâî èç íèõ ñîäåðæèò SiO2 îò 60 äî 75%.
Ñûðüåì äëÿ ââîäà SiO2 â ñòåêëî ñëóæèò ãëàâíûì îáðàçîì êâàðöåâûé ïåñîê. Ïðèãîäíîñòü ïåñêà äëÿ ñòåêëîâàðåíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ õèìè÷åñêèì ñîñòàâîì. Äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ñòåêëà ïðèìåíÿþò ïåñîê ñ âûñîêèì ñîäåðæàíèåì SiO2 è ìèíèìàëüíûì ñîäåðæàíèåì îêðàøèâàþùèõ îêèñëîâ (ñîåäèíåíèé æåëåçà). Îêèñëû æåëåçà FeO è Fe2O3 îêðàøèâàþò ñòåêëî è ïîíèæàþò åãî îáùóþ ñâåòîïðîçðà÷íîñòü. Îò Fe2O3 ñòåêëî ïðèîáðåòàåò æåëòóþ îêðàñêó, îò FeO - ãîëóáóþ. Ñòåêëî, ñâàðåííîå èç ïåñêîâ, ñîäåðæàùèõ îäíîâðåìåííî FeO è Fe2O3, èìååò çåëåíîâàòûé îòòåíîê. Ê âðåäíûì ïðèìåñÿì ïåñêà, êîòîðûå ïðèäàþò ñòåêëàì íåæåëàòåëüíûé îòòåíîê, îòíîñÿò òàêæå äâóîêèñü òèòàíà, îêèñëû õðîìà è âàíàäèÿ.
Íà êà÷åñòâî ñòåêëà âëèÿþò ôîðìà çåðåí êâàðöåâîãî ïåñêà è åãî çåðíîâîé ñîñòàâ. Çåðíà ïåñêà áûâàþò óãëîâàòûìè è îêàòàííûìè. Áûñòðåå ïðîâàðèâàþòñÿ óãëîâàòûå çåðíà, òàê êàê îíè èìåþò áîëüøóþ àêòèâíóþ ïîâåðõíîñòü è â ìåíüøåé ñòåïåíè, ÷åì îêàòàííûå, ðàññëàèâàþòñÿ è âûïàäàþò èç øèõòû.
Ðàçìåð çåðåí (äèàìåòð) áîëüøèíñòâà ïåñêîâ êîëåáëåòñÿ îò 0,1 äî 2 ìì. Íàèáîëåå ïðèãîäíû äëÿ ñòåêëîâàðåíèÿ ïåñêè ñ çåðíàìè ðàçìåðîì 0,15 - 0,4 ìì. Çåðíîâîé ñîñòàâ ïåñêà ïîäáèðàþò, ïðîïóñêàÿ ïåñîê ÷åðåç ñèòà ñ îòâåðñòèÿìè îïðåäåëåííûõ ðàçìåðîâ.
Ñûðüå äëÿ ââîäà â ñòåêëîìàññó ùåëî÷íûõ îêèñëîâ
Îêèñü íàòðèÿ Na2O. Îêèñü íàòðèÿ - îäíà èç îñíîâíûõ ñîñòàâíûõ ÷àñòåé ñòåêëà. Îêèñü íàòðèÿ, êàê è îêèñëû äðóãèõ ùåëî÷íûõ ìåòàëëîâ, âûïîëíÿåò ðîëü ïëàâíåé. Îíà óñêîðÿåò ñòåêëîîáðàçîâàíèå è ïîíèæàåò òåìïåðàòóðó âàðêè ñòåêëà. Âìåñòå ñ òåì Na2O ïîâûøàåò êîýôôèöèåíò òåðìè÷åñêîãî ðàñøèðåíèÿ, ñíèæàåò òåðìè÷åñêóþ è õèìè÷åñêóþ ñòîéêîñòü ñòåêëà. Na2O ââîäÿò â ñòåêëîìàññó â âèäå êàëüöèíèðîâàííîé ñîäû.
Êàëüöèíèðîâàííàÿ ñîäà - ýòî óãëåêèñëûé íàòðèé. Êàëüöèíèðîâàííàÿ áåçâîäíàÿ ñîäà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé áåëûé ïîðîøîê, êîòîðûé ïðè íàãðåâàíèè ðàçëàãàåòñÿ íà Na2O è CO2, ïðè÷åì Na2O (ïðèìåðíî 58,5%) ïåðåõîäèò â ñòåêëîìàññó, à CO2 (îñòàâøèåñÿ 41,5%) óëåòó÷èâàþòñÿ â àòìîñôåðó ïå÷è.
Ñûðüå äëÿ ââîäà â ñòåêëîìàññó ùåëî÷íîçåìåëüíûõ îêèñëîâ
Îêèñü ìàãíèÿ MgO è îêèñü àëþìèíèÿ Al2O3
Äëÿ ââåäåíèÿ MgO è Al2O3 èñïîëüçóþò äîëîìèò. Ìèíåðàë äîëîìèò, ïðèðîäíûé êàðáîíàò êàëüöèÿ è ìàãíèÿ, CaMg(CO3)2. Öâåò áåëûé, ñåðûé, áëåêëî-æåëòûé. Áëåñê íà ãðàíÿõ è ïî ñïàéíîñòè â àãðåãàòå - ñòåêëÿííûé, ìàòîâûé. Òâåðäîñòü 3,5-4. Õðóïîê. Ïëîòíîñòü 2,85-3,0. Êðèñòàëëèçóåòñÿ â òðèãîíàëüíîé ñèíãîíèè, îáðàçóÿ ðîìáîýäðè÷åñêèå êðèñòàëëû, ãðàíè êîòîðûõ èìåþò ôîðìó ðîìáîâ è ïàðàëëåëüíû íàïðàâëåíèÿì åãî ñîâåðøåííîé ñïàéíîñòè.  îòëè÷èå îò áîëåå ðàñïðîñòðàíåííîãî êàðáîíàòà êàëüöèÿ (êàëüöèòà) íå îáðàçóåò ñêàëåíîýäðû. Êðèñòàëëû äîëîìèòà ÷àñòî «ñåäëîâèäíûå», ñ èñêðèâëåííûìè ãðàíÿìè. Ïîðîøîê äîëîìèòà âñêèïàåò â õîëîäíîé ñîëÿíîé êèñëîòå, êóñêè â íåé ðàñòâîðÿþòñÿ î÷åíü ìåäëåííî, íî ëåãêî ðàñòâîðèìû â ãîðÿ÷åé êèñëîòå. Äîëîìèò - øèðîêî ðàñïðîñòðàíåííûé æèëüíûé ìèíåðàë ãèäðîòåðìàëüíûõ ìåñòîðîæäåíèé. Îáðàçóåòñÿ òàêæå â ðåçóëüòàòå çàìåùåíèÿ êàëüöèòà ïîä âîçäåéñòâèåì ìàãìàòîãåííûõ èëè ãðóíòîâûõ âîä.
Ãîðíàÿ ïîðîäà äîëîìèò ñîñòîèò ãëàâíûì îáðàçîì (íà 95%) èç ìèíåðàëà äîëîìèòà. Öâåò îáû÷íî áåëûé èëè ñåðûé, íî ìîæåò èìåòü ëþáîé äðóãîé îòòåíîê - æåëòîâàòûé, êðàñíîâàòûé è äð. Öàðàïàåòñÿ ñòàëüíîé èãëîé è îòëè÷àåòñÿ îò èçâåñòíÿêà ìåíüøåé ðàñòâîðèìîñòüþ è áîëåå ñèëüíûì áëåñêîì. Äîñòîâåðíî îïðåäåëèòü äîëîìèò ìîæíî ëèøü ïóòåì õèìè÷åñêîãî àíàëèçà. Ñîäåðæàíèå êàëüöèòà ñèëüíî âàðüèðóåò, òàê ÷òî ñóùåñòâóåò ïåðåõîäíûé ðÿä ìåæäó äîëîìèòîì è èçâåñòíÿêîì. Íåêîòîðûå äîëîìèòû èìåþò âêëþ÷åíèÿ èñêîïàåìûõ îðãàíèçìîâ, êàê ïðàâèëî, ðàçëè÷èìûõ ïðîñòûì ãëàçîì. Îðãàíè÷åñêèå îñòàòêè âñòðå÷àþòñÿ â íèõ ãîðàçäî ðåæå, ÷åì â èçâåñòíÿêàõ, ÷òî, âåðîÿòíî, îáóñëîâëåíî ðàçðóøåíèåì îðãàíîãåííûõ ñòðóêòóð ïðè äîëîìèòèçàöèè.
Ðàñ÷¸ò øèõòû ïî ëèñòîâîìó ñòåêëó
Ðàñ÷åò ñîñòàâà øèõòû îñíîâàí íà õèìè÷åñêîì àíàëèçå ïðèìåíÿåìûõ ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ è íà çàäàííîì õèìè÷åñêîì ñîñòàâå ñòåêëà.
Ïðè ðàñ÷åòå äîïóñêàåì, ÷òî ñòåêëî îáðàçóåòñÿ òîëüêî èç îêèñëîâ, àíãèäðèäû æå êèñëîò è âîäà â ðåçóëüòàòå òåðìè÷åñêîé äèññîöèàöèè ïîëíîñòüþ óëåòó÷èâàþòñÿ è ÷òî ëåòó÷åñòü ñàìèõ îêèñëîâ íåçíà÷èòåëüíà.
Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ëèñòîâîãî ñòåêëà
Ñîäåðæàíèå îêñèäîâ, ìàñ. % |
||||||||||
SiO2 |
B2O3 |
Al2O3 |
MgO |
CaO |
BaO |
PbO |
ZnO |
Na2O |
K2O |
|
73 |
----- |
1,5 |
2,5 |
9 |
----- |
----- |
------ |
14 |
------ |
Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ
Òàáëèöà 1. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ñûðüÿ (â %)
Ñûðüåâûå ìàòåðèàëû |
Ñîäåðæàíèå îêñèäîâ, ìàc. % |
|||||
SiO2 |
Al2O3 |
CaO |
MgO |
Na2O |
||
Ïåñîê |
99,1 |
0,3 |
- |
- |
- |
|
Ïåãìàòèò |
72,9 |
15,3 |
0,85 |
0,5 |
3,9 |
|
Äîëîìèò |
0,7 |
0,3 |
32,0 |
20,5 |
- |
|
Ñîäà |
- |
- |
- |
- |
58,2 |
1) Ðàñ÷åò ñîñòàâà øèõòû íà 100 âåñ.÷.ñòåêëà:
· Îïðåäåëÿåì êîëè÷åñòâî ïåñêà:
100 âåñ.÷. ïåñêà -99,1 âåñ.÷. SiO2
Õ âåñ.÷. ïåñêà - 73âåñ.÷. SiO2
Õ = 100×73/99,1 = 73,66 âåñ.÷.
Ñ ïåñêîì â ñîñòàâ ñòåêëà ïåðåéäåò ñëåäóþùåå êîëè÷åñòâî îêèñëîâ (â âåñ.÷.):
ðSiO2 = 73,66;
ðAl2O3 = 73,66×0,3/100 = 0,22;
· Îïðåäåëÿåì êîëè÷åñòâî ïåãìàòèòà
100 âåñ.÷. ïåãìàòèòà - 15,3 âåñ.÷. Al2O3
b âåñ.÷. ïåãìàòèòà -1,5 âåñ.÷. Al2O3
b = 100×1,5/15,3 = 37,97 âåñ.÷.
· Îïðåäåëÿåì êîëè÷åñòâî äîëîìèòà
100 âåñ.÷. äîëîìèòà - 32,0 âåñ.÷. CaO
c âåñ.÷. äîëîìèòà - 9 âåñ.÷. CaO
ñ1 = 100×9/32,0 = 28,1 âåñ.÷.
100 âåñ.÷. äîëîìèòà - 20,5 âåñ.÷. MgO
c âåñ.÷. äîëîìèòà -2,5 âåñ.÷. MgO
ñ2 = 100×2,5/20,5 = 12,2 âåñ.÷.
ñ = ñ1 + ñ2 = 28,1 + 12,2 = 40,3
· Îïðåäåëÿåì êîëè÷åñòâî ñîäû
100 âåñ.÷. ñîäû - 58,2 âåñ.÷. Na2O
e âåñ.÷. ñîäû - 14 âåñ.÷. Na2O
e = 100×14/58,2 = 24,05 âåñ.÷.
Ñ ïåãìàòèòîì â ñîñòàâ ñòåêëà ïåðåéäåò ñëåäóþùåå êîëè÷åñòâî îêèñëîâ (â âåñ.÷.):
ðSiO2 =37,97 âåñ.÷.
ðAl2O3 = 37,97 ×15,3/100 = 5,81;
ðÑàÎ= 37,97×0,85/100=0,32
ðMgO = 37,97 ×0,5/100 = 0,19;
ðNa2O = 37,97 ×3,9/100 = 1,48.
Òàáëèöà 2. Ðàñ÷åòíûé ñîñòàâ øèõòû
Âåñ.÷à-ñòè |
SiO2 |
Al2O3 |
CaO |
Na2O |
MgO |
||
Ïåñîê |
73,88 |
73,66 |
0,22 |
? |
- |
? |
|
Ïåãìàòèò |
45,77 |
37,97 |
5,81 |
0,32 |
1,48 |
0,19 |
|
Äîëîìèò |
40,03 |
- |
- |
40,3 |
? |
- |
|
Ñîäà |
24,05 |
? |
? |
- |
24,05 |
- |
|
? |
184 |
111,63 |
6,03 |
40,62 |
25,53 |
0,19 |
Òàáëèöà 3. Ñóììàðíûé ñîñòàâ øèõòû
Ìàòåðèàë |
Êîëè÷åñòâî â âåñ.÷. |
Ñóììà îêèñëîâ ïåðåõîäÿùèõ â ñòåêëî |
|
Ïåñîê |
73,88 |
73,66 |
|
Ïåãìàòèò |
45,77 |
45,77 |
|
Äîëîìèò |
40,3 |
40,3 |
|
Ñîäà |
24,05 |
24,05 |
|
? |
184 |
183,78* |
|
* Îòêëîíåíèå ýòèõ âåëè÷èí îò ïîëó÷åííûõ ïðè ðåøåíèè óðàâíåíèé îáúÿñíÿåòñÿ äâóìÿ ïðè÷èíàìè: âî-ïåðâûõ, ïðèâëå÷åíèåì â øèõòó îêèñëîâ, ñîäåðæàùèõñÿ â çàãðÿçíåííûõ ìàòåðèàëàõ (Al2O3, è MgO), è, âî-âòîðûõ, îêðóãëåíèåì ïðè âû÷èñëåíèè. |
Èç òàáë. 3 ñëåäóåò:
184 âåñ.÷. øèõòû - 183,78 âåñ.÷. ñòåêëà
õ âåñ.÷. øèõòû - 100 âåñ.÷. ñòåêëà
õ = 184×100/183,78 = 100,12 âåñ.÷.
· îïðåäåëÿåì ñîäåðæàíèå ïåñêà:
184 âåñ.÷. øèõòû - 73,88 âåñ.÷. ïåñêà
100,12 âåñ.÷ øèõòû - à âåñ.÷. ïåñêà
à = 100,12×73,88/184 = 40,2 âåñ.÷
· îïðåäåëÿåì ñîäåðæàíèå ïåãìàòèòà:
184 âåñ.÷. øèõòû - 45,77 âåñ.÷. ïåãìàòèòà
100,12 âåñ.÷. øèõòû - b âåñ.÷. ïåãìàòèòà
b = 100,12×45,77/184 = 24,9 âåñ.÷.
· îïðåäåëÿåì ñîäåðæàíèå äîëîìèòà:
184 âåñ.÷. øèõòû - 40,3 âåñ.÷ äîëîìèòà
100,12 âåñ.÷. øèõòû - c âåñ.÷. äîëîìèòà
c = 100,12×40,3/184 = 21,93 âåñ.÷.
· îïðåäåëÿåì ñîäåðæàíèå ñîäû:
184 âåñ.÷. øèõòû - 24,05 âåñ.÷ ñîäû
100,12 âåñ.÷. øèõòû - d âåñ.÷. ñîäû
d = 100,12×24,05/184 = 13,09âåñ.÷.
? = 100,12
2) Ðàñ÷åò ñîñòàâà øèõòû íà 100 âåñ.÷. ïåñêà.
Êîëè÷åñòâî ïåñêà ïî çàäàíèþ 100 âåñ.÷.
· Îïðåäåëèì êîëè÷åñòâî ïåãìàòèòà.
40,2 âåñ.÷. ïåñêà - 45,77 âåñ.÷. ïåãìàòèòà
100 âåñ.÷. ïåñêà - b âåñ.÷. ïåãìàòèòà
b = 100×45,77/40,2= 113,85 âåñ.÷.
· Îïðåäåëèì êîëè÷åñòâî äîëîìèòà.
40,2âåñ.÷. ïåñêà - 21,93 âåñ.÷. äîëîìèòà
100 âåñ.÷. ïåñêà - ñ âåñ.÷. äîëîìèòà
ñ = 100×21,93/40,2 = 54,55 âåñ.÷.
· Îïðåäåëèì êîëè÷åñòâî ñîäû.
40,2 âåñ.÷. ïåñêà - 13,09 âåñ.÷. ñîäû
100 âåñ.÷. ïåñêà - d âåñ.÷. ñîäû
d = 100×13,09/40,2 = 32,56 âåñ.÷.
? = 200,96
3) Ðàñ÷åò òåîðåòè÷åñêîãî ñîñòàâà ñòåêëà.
Ïî ñîñòàâó øèõòû (ñì. òàáë. 2) ìîæíî îïðåäåëèòü òåîðåòè÷åñêèé ñîñòàâ ñòåêëà (â âåñ. %):
ðSiO2 = 111,63×100/183,78 = 60,74
ð Al2O3 = 6,03×100/183,78 = 3,28
ðÑàÎ = 40,62×100/183,78 = 22,1
ðNa2O = 25,53×100/183,78 = 13,89
ðMgO = 0,19×100/183,78 = 0,103
Òàêèì îáðàçîì, ëèñòîâîå ñòåêëî èìååò ñëåäóþùèé òåîðåòè÷åñêèé ñîñòàâ (â âåñ. %):
SiO2 - 60,74%; Al2O3 - 23,28%; ÑàÎ - 22,1%;
Na2O - 13,89%; MgO - 0,103%.
4) Ðàñ÷åò âûõîäà ñòåêëà.
100,12 âåñ.÷. øèõòû - 100 âåñ.÷. ñòåêëà
100 âåñ.÷. øèõòû - õ âåñ.÷. ñòåêëà
õ = 100×100/100,12 = 99,9 âåñ.÷.
5) Ðàñ÷åò ïîòåðü ïðè ñòåêëîîáðàçîâàíèè (óãàð).
Ïîòåðè ïðè ñòåêëîîáðàçîâàíèè îïðåäåëÿþòñÿ ïî ðàçíîñòè
100 - 99,9 = 0,1 âåñ.÷.
Îáùåå êîëè÷åñòâî âëàãè â øèõòå, ñêëàäûâàþùååñÿ èç âëàæíîñòè ìàòåðèàëîâ è óâëàæíåíèÿ øèõòû ñ öåëüþ ÷àñòè÷íîãî ïðåäîòâðàùåíèÿ ïûëåíèÿ ïðè çàãðóçêå åå â ïå÷ü, ñ îäíîé ñòîðîíû, è äëÿ ïîëó÷åíèÿ îïòèìàëüíîé ìåõàíè÷åñêîé îäíîðîäíîñòè øèõòû, ñ äðóãîé, ñîñòàâëÿåò ïî ïðàêòè÷åñêèì äàííûì â ñðåäíåì 5%.  èñõîäíîì ñîñòàâå øèõòû ìàòåðèàëû âçÿòû áåç ó÷åòà ñîäåðæàùåéñÿ â íèõ âëàãè.
· Êîëè÷åñòâî îáðàòíîãî áîÿ ñîñòàâëÿåò 25%, ò.å.
100,12 × 0,25 = 25,03 âåñ.÷.
· Êîëè÷åñòâî ââîäèìîé øèõòû:
100,12 - 25,03 = 75,09 âåñ.÷.
· Êîëè÷åñòâî âîäû â øèõòå:
75,09 × 0,05 = 3,7 âåñ.÷.
· Êîëè÷åñòâî ñóõîé øèõòû:
75,09 - 3,7 = 71,39 âåñ.÷
Ìàòåðèàëüíûé áàëàíñ
Ïðèõîä |
âåñ. ÷. |
Ðàñõîä |
âåñ. ÷. |
|
Øèõòà Áîé Âëàãà Èòîãî |
75,09 25,03 3,3 103,7 |
Ñòåêëîìàññà Óãàð Âëàãà Èòîãî |
99,9 0,1 3,7 103,7 |
Ðàñ÷åò ñâîéñòâ ñòåêëà
Õîòÿ â íàñòîÿùåå âðåìÿ èçâåñòíî ìíîãî ðàñ÷åòíûõ ìåòîäîâ îïðåäåëåíèÿ ñâîéñòâ ñòåêëà, ïðè èñïîëüçîâàíèè ýòèõ ìåòîäîâ â ïðàêòè÷åñêèõ öåëÿõ ñëåäóåò ó÷èòûâàòü ïðèñóùèå èì ñïåöèôè÷åñêèå íåäîñòàòêè. Ïåðâûé íåäîñòàòîê ðàñ÷åòíûõ ìåòîäîâ - ìåíüøàÿ ïî ñðàâíåíèþ ñ ýêñïåðèìåíòàëüíûìè ìåòîäàìè òî÷íîñòü; âòîðîé íåäîñòàòîê - îãðàíè÷åíèå ïðèìåíåíèÿ ðàñ÷åòíûõ ìåòîäîâ îïðåäåëåííûìè îáëàñòÿìè ñîñòàâîâ ñòåêîë.
Èçâåñòíûå ðàñ÷åòíûå ìåòîäû ðàçðàáîòàíû â îñíîâíîì äëÿ îáû÷íûõ ñèëèêàòíûõ ñòåêîë, äëÿ òåõ îáëàñòåé ñîñòàâîâ, â êîòîðûõ íàõîäÿòñÿ øèðîêî ïðèìåíÿåìûå ïðîìûøëåííûå ñòåêëà. Ðàñ÷åòíûå ôîðìóëû ìîæíî ïðèìåíÿòü òîëüêî äëÿ òåõ îáëàñòåé ñîñòàâîâ, äëÿ êîòîðûõ ðàññ÷èòàíû êîýôôèöèåíòû ýòèõ ôîðìóë.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ðàçðàáîòàíû, êàê èçâåñòíî, ïîìèìî îáû÷íûõ ñèëèêàòíûõ ñòåêîë òàêæå ìíîãî÷èñëåííûå ðàçíîâèäíîñòè íåñèëèêàòíûõ ñòåêîë: ôîñôàòíûå, áîðàòíûå è äð. ñ óñïåõîì ïðèìåíÿåìûå â òåõíèêå. Äëÿ ñòåêîë ýòèõ òèïîâ ìåòîäû ðàñ÷åòà ñâîéñòâ ïî õèìè÷åñêîìó ñîñòàâó ïðàêòè÷åñêè îòñóòñòâóþò. Êðîìå òîãî, ñâîéñòâà ñòåêëà (íàïðèìåð, ïëîòíîñòü, ïðåäåë ïðî÷íîñòè) â îïðåäåëåííîé ñòåïåíè çàâèñÿò îò òàêèõ ôàêòîðîâ, êàê òåðìè÷åñêîå ïðîøëîå ñòåêëà, ôîðìà è ðàçìåðû èçäåëèÿ, ñîñòîÿíèå ïîâåðõíîñòè (ñèëüíî âëèÿåò íà ïðî÷íîñòü ñòåêëà), íå ó÷èòûâàåìûõ îáû÷íî â ðàñ÷åòíûõ ìåòîäàõ. Òàêèì îáðàçîì, ðàñ÷åòíûå ìåòîäû îïðåäåëåíèÿ âåëè÷èí ñâîéñòâ îòíîñÿòñÿ ñêîðåå ê ñòåêëó êàê ê ìàòåðèàëó, ê ñòåêëó êàê ê èçäåëèþ.
Ïåðåñ÷åò ñîñòàâà ñòåêëà èç âåñîâûõ ïðîöåíòîâ â ìîëÿðíûå
Äëÿ ïåðåñ÷åòà ñîñòàâà ñòåêëà èç âåñîâûõ ïðîöåíòîâ â ìîëÿðíûå ñíà÷àëà îïðåäåëÿþò ÷èñëî ìîëåé â ñòåêëå âñåõ åãî êîìïîíåíòîâ.
Òàê, äëÿ -ãî êîìïîíåíòà ni=Pi/Mi
Çàòåì ðàññ÷èòûâàþò ïî ôîðìóëå Ni=ni*100/? ni
Ñîñòàâ ñòåêëà: SiO2 - 73%; Al2O3 - 1,5%;
ÑàÎ - 9%; Na2O - 14%; MgO - 2,5%.
· Îïðåäåëèì ÷èñëî ìîëåé êàæäîãî êîìïîíåíòà ñòåêëà:
nSiO2 = 73/60 = 1,217 nCaO = 9/56 = 0,161
nAl2O3 = 1,5/102 = 0,015 nNa2O = 14/62 = 0,226
nMgO = 2,5/40 = 0,063
Îòêóäà:
? ni= 1,682
NSiO2 = 1,217×100/1,682 = 72,35
NAl2O3 = 0,015 ×100/1,682 = 0,89
NCaO = 0,161×100/1,682 = 9,57
NNa2O = 0,226×100/1,682 = 13,44
NMgO = 0,063×100/1,682 =3,75
Ìåòîä À.À. Àïïåíà
ñòåêëî îòæèã ïðîèçâîäñòâî
À.À. Àïïåí ïðåäëîæèë ìåòîä ðàñ÷åòà ðÿäà ñâîéñòâ ñòåêëà (ïëîòíîñòü, ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ, ñðåäíÿÿ äèñïåðñèÿ, ëèíåéíûé êîýôôèöèåíò òåðìè÷åñêîãî ðàñøèðåíèÿ, ìîäóëè óïðóãîñòè è ñäâèãà, äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü, ïîâåðõíîñòíîå íàòÿæåíèå). Îí ïîëó÷èë ïðèáëèæåííî óñðåäíåííûå ïàðöèàëüíûå âåëè÷èíû (àääèòèâíûå êîýôôèöèåíòû), êîòîðûå èñïîëüçóþò äëÿ ðàñ÷åòà ñâîéñòâ ñòåêëà.
Äëÿ ïðèáëèæåííî-óñðåäíåííûõ âåëè÷èí, íå ÿâëÿþùèõñÿ ïîñòîÿííûìè, âûâåäåíû óðàâíåíèÿ, êîòîðûå ïðèìåíÿþò äëÿ ïîëó÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ, ïðèãîäíûõ äëÿ ðàñ÷åòà ñâîéñòâ ñòåêëà.
SiO2
· ìîëåêóëÿðíûé îáúåì
VSiO2=27.25+0.035(NSiO2-67)=27.25+0.035(72,35-67)=27.44 cì3/ìîëü;
· ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ
nSiO2=1.489-0.0005(NSiO2-67)=1.489+0.0005(72,35-67)=1.89;
· ëèíåéíûé êîýôôèöèåíò òåðìè÷åñêîãî ðàñøèðåíèÿ
áSiO2*107=38-1.0(NSiO2-67)=38-1.0(72,35-67)=32,65;
· ìîäóëü óïðóãîñòè
ESiO2*10-3=7.15+0.02(NSiO2-67)=7.15+0.02(72,35-67)=7,257 êãñ/ìì2;
· ìîäóëü ñäâèãà
GSiO2*10-3=3.0+0.01(NSiO2-67)=3.0+0.01(72,35-67)=3,05 êãñ/ìì2;
Äëÿ äðóãèõ ñâîéñòâ SiO2 ïðèáëèæåííî-óñðåäíåííûå âåëè÷èíû ïðèíèìàþò ïîñòîÿííûìè:
· ñðåäíÿÿ äèñïåðñèÿ
äSiO2*105=675;
· äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ïðè ÷àñòîòå
åSiO2=3.8;
· ïîâåðõíîñòíîå íàòÿæåíèå ïðè 1300?Ñ
óSiO2*105=290 äèí/ñì.
Ïàðöèàëüíûå êîýôôèöèåíòû ñâîéñòâ êîìïîíåíòîâ â ñèëèêàòíûõ ù¸ëî÷åñîäåðæàùèõ ñò¸êëàõ
Êîìïîíåíò |
Ìîëåêóëÿðíûé îáüåì,ñì3/ìîëü,V |
Ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ,n |
Ñðåäíÿÿ äèñïåðñèÿ,ä |
Ìîäóëü ñäâèãà, G*103,êã/ìì2 |
ÒÊËÐ, á |
Ìîäóëü óïðóãîñòè, Å, êã/ìì2 |
|
Na2O |
20.2 |
1.590 |
1420 |
1.75 |
395 |
5,95 |
|
CaO |
14.4 |
1.730 |
1480 |
4.95 |
130 |
11,15 |
|
Al2O3 |
40.40 |
1.520 |
850 |
4.95 |
5 |
11,4 |
|
B2O3 |
18.5 |
1.710 |
900 |
7.5 |
-50 |
18 |
Ñðåäíèé ëèíåéíûé êîýôôèöèåíò òåðìè÷åñêîãî ðàñøèðåíèÿ ìîæåò áûòü ðàññ÷èòàí ïî ìåòîäó À.À. Àïïåíà ñ òî÷íîñòüþ äî 2.2*10-7. Òî÷íîñòü ðàñ÷åòà äðóãèõ ñâîéñòâ ñòåêëà (ìîäóëÿ Þíãà è ìîäóëÿ ñäâèãà) ëåæèò â ïðåäåëàõ 3 %.
Òàêèì îáðàçîì, îñíîâíûå ïðåèìóùåñòâà ðàñ÷åòíîãî ìåòîäà À.À. Àïïåíà çàêëþ÷àþòñÿ â ñëåäóþùåì:
· ïðèáëèæåííî-óñðåäíåííûå ïàðöèàëüíûå âåëè÷èíû ðàññ÷èòàíû À.À. Àïïåíîì äëÿ áîëüøîãî ÷èñëà êîìïîíåíòîâ, â òîì ÷èñëå è íåîêèñíûõ, ÷òî äàåò âîçìîæíîñòü ðàññ÷èòûâàòü âåëè÷èíû ñâîéñòâ ñàìûõ ðàçíîîáðàçíûõ ñòåêîë;
· ìåòîä îáåñïå÷èâàåò âûñîêóþ òî÷íîñòü ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ;
ìåòîä ïîçâîëÿåò ðàññ÷èòûâàòü âåëè÷èíû âîñüìè ñâîéñòâ, îòíîñÿùèõñÿ ê ãðóïïàì ìåõàíè÷åñêèõ, îïòè÷åñêèõ, òåðìè÷åñêèõ è ýëåêòðè÷åñêèõ ñâîéñòâ.
Ðàñ÷åò ðåæèìà îòæèãà ñòåêëîèçäåëèÿ
Ðåæèì îòæèãà ñòåêëîèçäåëèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ñâîéñòâàìè ñòåêëà, ôîðìîé è ðàçìåðàìè èçäåëèé, òåõíîëîãèåé èõ èçãîòîâëåíèÿ, êîíñòðóêòèâíûìè îñîáåííîñòÿìè ïå÷è îòæèãà. Ïàðàìåòðû îòäåëüíûõ ýòàïîâ îòæèãà (òåìïåðàòóðû, ïðîäîëæèòåëüíîñòè, ñêîðîñòè íàãðåâà) âûáèðàþò èñõîäÿ èç äîïóñòèìîãî äëÿ êàæäîãî êîíêðåòíîãî èçäåëèÿ íàïðÿæåíèÿ íà îñíîâå çàêîíîâ âîçíèêíîâåíèÿ, ðàñïðåäåëåíèÿ è ðåëàêñàöèè íàïðÿæåíèé.
Íàãðåâ ñòåêëà äî òåìïåðàòóðû îòæèãà (I ýòàï îòæèãà) ïðîâîäèòñÿ ñ ìàêñèìàëüíîé ñêîðîñòüþ, îãðàíè÷åííîé âîçìîæíîñòüþ ðàçðóøåíèÿ èçäåëèÿ. Âîçíèêàþùèå ïðè áûñòðîì íàãðåâå âðåìåííûå òåðìîóïðóãèå íàïðÿæåíèÿ íàêëàäûâàþòñÿ íà îñòàòî÷íûå íàïðÿæåíèÿ, îáðàçîâàâøèåñÿ â èçäåëèè ïðè åãî ôîðìîâàíèè. Ðàçðóøàþùèå íàïðÿæåíèÿ áåç ó÷åòà èõ çíàêà óñëîâíî ïðèíèìàþò ðàâíûìè 70 ÌÏà.
· Âû÷èñëÿåì âåðõíþþ òåìïåðàòóðó îòæèãà ïî ìåòîäó Ì.Â. Îõîòèíà:
Òâ = - 6,14Na2O+3,15CaO+3,78Al2O3+598,03 =
-6,14×14+3,15×9+3,78×1,5+598,03= 699,11˜ 6990Ñ
Äëÿ çàêðåïëåíèÿ ôîðìû èçäåëèÿ ïîìåùàþò â ïå÷ü îòæèãà, îõëàæäàþò äî òåìïåðàòóðû íèæå âåðõíåé òåìïåðàòóðû îòæèãà (450…500?Ñ). Äëÿ ðàñ÷åòà ïðèíèìàåì ýòó òåìïåðàòóðó 480?Ñ.
· Ñêîðîñòü íà ïåðâîì ýòàïå îòæèãà ðàññ÷èòûâàåòñÿ ïî ôîðìóëå:
ãäå - ïîëóòîëùèíà ëèñòà ñòåêëà, ñì.
Ïðèíèìàåì , òîãäà
· Âðåìÿ ïåðâîé ñòàäèè
É1=(699-480)/6,25= 35,04ìèí
Âûäåðæêà ïðè òåìïåðàòóðå îòæèãà (II ýòàï) ïðèâîäèò ê âûðàâíèâàíèþ òåìïåðàòóð â èçäåëèè è ðåëàêñàöèè èìåþùèõñÿ â íåì îñòàòî÷íûõ íàïðÿæåíèé.
· Âðåìÿ âûäåðæêè ïðè òåìïåðàòóðå îòæèãà â çàâèñèìîñòè îò ïðåäøåñòâóþùåé ñêîðîñòè íàãðåâà èçäåëèÿ è åãî òîëùèíû ñîñòàâëÿåò:
Âûäåðæêó ìîæíî ïðîèçâîäèòü ïðè ëþáîé òåìïåðàòóðå, ëåæàùåé â çîíå îòæèãà, îäíàêî ïîíèæåíèå òåìïåðàòóðû íà êàæäûå 10? óâåëè÷èâàåò âðåìÿ ðåëàêñàöèè íàïðÿæåíèé ïðèìåðíî â 2 ðàçà.
· Íèæíþþ òåìïåðàòóðó îòæèãà ïðèíèìàþò íà 150?Ñ íèæå Òâ, òî åñòü
Òí = 699 -150= 549
Îòâåòñòâåííîå (ìåäëåííîå) îõëàæäåíèå(III ýòàï) ÿâëÿåòñÿ âàæíåéøåé ñòàäèåé îòæèãà, ïîñêîëüêó èìåííî íà íåé â èçäåëèè ìîãóò âíîâü îáðàçîâàòüñÿ ïîñòîÿííûå íàïðÿæåíèÿ.
· Îïðåäåëÿþò ñêîðîñòü è âðåìÿ îòâåòñòâåííîãî îõëàæäåíèÿ:
Áûñòðîå îõëàæäåíèå ñòåêëà íèæå Òí (IV ýòàï). Íà ýòîé ñòàäèè - îò Òí äî êîìíàòíîé òåìïåðàòóðû - âåðîÿòíîñòü ðåëàêñàöèè òåðìîóïðóãèõ íàïðÿæåíèé è ïîÿâëåíèÿ îñòàòî÷íûõ íàïðÿæåíèé ïðåíåáðåæèìî ìàëî.
· Ðàññ÷èòûâàåì ñêîðîñòü è âðåìÿ îõëàæäåíèÿ èçäåëèé äî êîìíàòíîé òåìïåðàòóðû (20?Ñ) íà ïîñëåäíåé ñòàäèè ïðîöåññà îòæèãà:
É3= (549 - 20)/3,75= 141,06ìèí.
· Òàêèì îáðàçîì, îáùàÿ ïðîäîëæèòåëüíîñòü ïðîöåññà îòæèãà ñîñòàâèò:
É = 35,04+400+300+141,06= 876,1 ìèí.
 ïðîìûøëåííûõ óñëîâèÿõ òåìïåðàòóðà â îòæèãàòåëüíûõ ïå÷àõ èçìåíÿåòñÿ íàñòîëüêî ïëàâíî, ÷òî ÷åòêîå ðàçãðàíè÷åíèå ýòàïîâ îòæèãà îòñóòñòâóåò.
 ñîîòâåòñòâèè ñ îáùèìè òåíäåíöèÿìè ðàçâèòèÿ òåõíîëîãèè ñòåêëà èññëåäîâàíèÿ â îáëàñòè òåðìè÷åñêîé îáðàáîòêè íàïðàâëåíû íà èíòåíñèôèêàöèþ îòæèãà ñòåêëà. Ýòî äîñòèãàåòñÿ ñîêðàùåíèåì ðåæèìà îòæèãà (II è III åãî ýòàïîâ).
Çàêëþ÷åíèå
 òå÷åíèå ïîñëåäíèõ äåñÿòèëåòèé íàó÷íî-òåõíè÷åñêàÿ ðåâîëþöèÿ âî âñåõ îáëàñòÿõ íàóêè è òåõíèêè ïðèâåëà ê ãðîìàäíûì ñäâèãàì è â íàóêå î ñòåêëå, è â òåõíîëîãèè ñòåêëà.
Ñòåêîëüíàÿ ïðîìûøëåííîñòü â íàñòîÿùåå âðåìÿ îäíà èç âàæíåéøèõ îòðàñëåé íàðîäíîãî õîçÿéñòâà, îñíàùåííàÿ ñîâðåìåííîé òåõíèêîé.
Çà ïîñëåäíèå ãîäû ïóòåì èíòåíñèôèêàöèè ïðîöåññîâ âàðêè ñòåêëà, ãëàâíûì îáðàçîì çà ñ÷åò ïîâûøåíèÿ òåìïåðàòóðû, óâåëè÷åíèÿ ðàçìåðîâ âàííûõ ïå÷åé, ïðèìåíÿåìûõ â ñòåêîëüíîé ïðîìûøëåííîñòè, âîçðîñëî ïðîèçâîäñòâî îêîííîãî, ïîëèðîâàííîãî, òåïëîçàùèòíîãî è àðõèòåêòóðíî-ñòðîèòåëüíîãî ñòåêëà. Ïðèìåíåíû íîâûå îãíåóïîðíûå ìàòåðèàëû äëÿ êëàäêè áàññåéíà ïå÷åé è êàíàëîâ âûðàáîòêè, ÷òî óâåëè÷èâàåò ñðîê íåïðåðûâíîé ðàáîòû ïå÷åé. Èñïîëüçîâàíèå îïòèìàëüíûõ õèìè÷åñêèõ ñîñòàâîâ ñòåêëà è ðåæèìîâ âûðàáîòêè ïîçâîëèëî ïîâûñèòü ñêîðîñòü âûòÿãèâàíèÿ ëåíòû ñòåêëà.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðåäïðèÿòèÿ çàíÿòû âñåìåðíîé èíòåíñèôèêàöèåé è ïîâûøåíèåì ýôôåêòèâíîñòè ïðîèçâîäñòâà íà áàçå íàó÷íî-òåõíè÷åñêîãî ïðîãðåññà.
Ïðèíèìàþòñÿ êàðäèíàëüíûå ìåðû ïî ñîçäàíèþ âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûõ ìàøèí è òåõíîëîãè÷åñêèõ ëèíèé, îñíàùåííûõ àâòîìàòèêîé, ïî ìåõàíèçàöèè òðóäîåìêèõ ðàáîò è òðàíñïîðòíûõ îïåðàöèé. Âåäåòñÿ ðàáîòà ïî ýêîíîìèè ìàòåðèàëüíûõ è ýíåðãåòè÷åñêèõ ðåñóðñîâ, ïîâûøåíèþ êà÷åñòâà ïðîäóêöèè, óâåëè÷åíèþ îáúåìîâ èñïîëüçîâàíèÿ îòõîäîâ è ïîïóòíûõ ïðîäóêòîâ äðóãèõ ïðîèçâîäñòâ, îõðàíå îêðóæàþùåé ñðåäû.
Cïèñîê ëèòåðàòóðû
1. Êèòàéãîðîäñêèé È.È. Òåõíîëîãèÿ ñòåêëà - Ì.: Ñòðîéèçäàò, 1967 ã., - 564 ñ., èë.
2. Àðòàìîíîâà Ì.Â., Àñëàíîâà Ì.Ñ., Áóæèíñêèé È.Ì. Õèìè÷åñêàÿ òåõíîëîãèÿ ñòåêëà è ñèòàëëîâ: ó÷åáíèê äëÿ âóçîâ. - Ì.: Ñòðîéèçäàò, 1983 ã. - 432 ñ., èë.
3. Æåðíîâàÿ Í.Ô., Îíèùóê Â.È., Ìèíüêî Í.È. Ôèçèêî-õèìè÷åñêèå îñíîâû òåõíîëîãèè ñòåêëà è ñòåêëîêðèñòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ: ó÷åáíî-ïðàêòè÷åñêîå ïîñîáèå. - Áåëãîðîä: èçä-âî ÁåãÃÒÀÑÌ, 2001 ã. - 101 ñ.
4. Ìàòâååâ Ì.À., Ìàòâååâ Ã.Ì., Ôðåíêåëü Á.Í. Ðàñ÷åòû ïî õèìèè è òåõíîëîãèè ñòåêëà: ñïðàâî÷íîå ïîñîáèå. - Ì.: Ñòðîéèçäàò, 1972 ã. - 238 ñ.
5. Ðîãîâîé Ì.È., Êîíäàêîâà Ì.Í., Ñàãàíîâñêèé Ì.Í. Ðàñ÷åòû è çàäà÷è ïî òåïëîòåõíè÷åñêîìó îáîðóäîâàíèþ ïðåäïðèÿòèé ïðîìûøëåííîñòè ñòðîèòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ: ó÷åá. ïîñîáèå äëÿ òåõíèêóìîâ. - Ì.: Ñòðîéèçäàò, 1975 ã. - 320 ñ.
6. http://glass2000.by.ru/articles/1_sheetglass.shtml
7. http://www.starglass.ru/?model=116&page=1&cat=387&m=catalog
8. http://www.nzsts.ru/
Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru
Ïîäîáíûå äîêóìåíòû
Âûáîð ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ äëÿ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëà. Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà ïðèãîòîâëåíèÿ øèõòû, ïðîâåäåíèå êîíòðîëÿ åå êà÷åñòâà, ñïîñîáû òðàíñïîðòèðîâêè. Âàðêà ñòåêëà â ïå÷àõ ïåðèîäè÷åñêîãî è íåïðåðûâíîãî äåéñòâèÿ. Äåêîðèðîâàííàÿ îáðàáîòêà ñòåêëîèçäåëèé.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [380,2 K], äîáàâëåí 16.10.2010Òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà ñòåêëà. Øëèôîâêà è ïîëèðîâêà ñòåêëà, åãî ìåòàëëèçàöèÿ è îêðàøèâàíèå. Îñíîâíûå ñòåêëîîáðàçóþùèå âåùåñòâà. Ïëàâëåíèå êðåìíåç¸ìèñòîãî ñûðüÿ. Ïðîìûøëåííûå âèäû ñòåêëà. Ïðîèçâîäñòâî ñâèíöîâîãî, áðîñèëèêàòíîãî è ïîðèñòûõ ñòåêîë.
ïðåçåíòàöèÿ [1,0 M], äîáàâëåí 10.03.2014Ñâîéñòâà, ñòðóêòóðà, êëàññû ñòåêëà. Ìåòîäû ïîëó÷åíèÿ è îáëàñòü ïðèìåíåíèÿ ñèòàëëîâ. Âûáîð ñîñòàâà è ïîäãîòîâêà øèõòû ñòåêëà äëÿ êîíäåíñàòîðíîãî ñèòàëëà. Âàðêà è êðèñòàëëèçàöèÿ ñòåêëà, ïðåññîâàíèå ñòåêëîìàññû. Ðàñ÷åò äèýëåêòðè÷åñêèõ ïîòåðü è ïðîíèöàåìîñòè.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [493,0 K], äîáàâëåí 24.08.2012Õàðàêòåðèñòèêà ëèñòîâîãî ñòåêëà, åãî ñâîéñòâà è ñîñòàâû. Îïèñàíèå òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìû åãî ïðîèçâîäñòâà íà ôëîàò-ëèíèÿõ. Àíàëèç ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ. Îáîñíîâàíèå ñîñòàâà øèõòû. Ðàñ÷åò ñòåêëîâàðåííîé ïå÷è. Ïîäáîð îñíîâíîãî è âñïîìîãàòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [114,1 K], äîáàâëåí 06.12.2012Îöåíêà ïîòðåáíîñòè è îïðåäåëåíèå àññîðòèìåíòà âûïóñêàåìîãî ëèñòîâîãî ñòåêëà. Òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà ëèñòîâîãî ñòåêëà ôëîàò-ñïîñîáîì ôîðìîâàíèÿ íà ðàñïëàâå îëîâà, ïóòè è ñðåäñòâà åãî ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ. Òåïëîòåõíè÷åñêèé ðàñ÷åò ñòåêëîâàðåííîé ïå÷è.
äèïëîìíàÿ ðàáîòà [4,1 M], äîáàâëåí 27.06.2011Ðàçðàáîòêà ðàöèîíàëüíîé òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìû ïðîèçâîäñòâà ñòðîèòåëüíîãî çàêàë¸ííîãî ñòåêëà. Çàêàëî÷íûå ñðåäû è ñïîñîáû çàêàëêè ñòåêëà; àññîðòèìåíò âûïóñêàåìîé ïðîäóêöèè. Ðàñ÷åò ìàòåðèàëüíîãî áàëàíñà, ïîäáîð îáîðóäîâàíèÿ. Êîíòðîëü êà÷åñòâà ïðîäóêöèè.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [2,0 M], äîáàâëåí 27.03.2013Èñòîðèÿ âîçíèêíîâåíèÿ ñòåêëîäåëèÿ â Êûðãûçñòàíå è çà ðóáåæîì, ïðèíöèïû, íà êîòîðûõ îíî ïîñòðîåíî. Òåõíîëîãèè èçãîòîâëåíèÿ ñòåêëà, åãî õàðàêòåðèñòèêà, âèäû, ñâîéñòâà, ðåçêà è óïàêîâêà. Ïðèìåíåíèå ëèñòîâîãî ñòåêëà â ñôåðå ïðîèçâîäñòâà è ïîòðåáëåíèÿ.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [1,9 M], äîáàâëåí 26.04.2011Òåõíîëîãèÿ ñîçäàíèÿ áðîíèðîâàííîãî ñòåêëà. Áåçîïàñíûå, ïîæàðîñòîéêèå è óäàðîñòîéêèå ñòåêëà, èõ ïðèìåíåíèå. Ïëåíêè SUN GARD. Îêóïàåìîñòü óñòàíîâëåííîé íà îêíà ïîëèìåðíîé çàùèòû. Ýêñêëþçèâíûå òåõíîëîãèè ïðîèçâîäñòâà áåçîïàñíûõ ñòåêëÿííûõ êîíñòðóêöèé.
ðåôåðàò [42,8 K], äîáàâëåí 30.10.2013Ïðîåêò öåõà ïî ïðîèçâîäñòâó æèäêîãî ñòåêëà ñ ïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ 50000 ò/ãîä. Íîìåíêëàòóðà ïðîäóêöèè è åå õàðàêòåðèñòèêà. Èñõîäíîå ñûðüå (êâàðöåâûé ïåñ÷àíèê, ïîòàø). Òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà æèäêîãî êàëèåâîãî ñòåêëà. Òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèå ïîêàçàòåëè.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [306,0 K], äîáàâëåí 18.10.2013Ïàòåíòíî-èíôîðìàöèîííûé ïîèñê â îáëàñòè ñîñòàâîâ è òåõíîëîãèè ïîëó÷åíèÿ ìåäèöèíñêîãî ñòåêëà íà ïðåäïðèÿòèè ÎÎÎ "Ãðîäíåíñêèé ñòåêëîçàâîä". Òðåáîâàíèÿ ê ïðîäóêöèè, ñîñòàâû ñòåêîë. Òåõíîëîãè÷åñêèå ñõåìû ïîäãîòîâêè ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ è ïðîèçâîäñòâà øèõòû.
îò÷åò ïî ïðàêòèêå [741,0 K], äîáàâëåí 07.05.2012