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    铅玻璃的热变形方法与流程
    作者:山东中铁金属制品有限公司 来源: 日期:2019/7/19 9:28:09

      在电离辐射为人类造福的同时,也会造成生物危害;人类近百年来采用含铅玻璃屏蔽辐射,同时也可直视被照射物。这两种功能结合极大改善了人类生活的方方面面,为我们创造了无法估量的财富。随着科技的发展,根据应用场所的辐照强度,人类制造了若干种掺入一定剂量氧化铅的玻璃;简化叙述为:低铅玻璃(ZF2)、中铅玻璃(ZF4)和高铅玻璃(ZF7)。这些产品也按其防护当量不同而用在不同的部件上。

     

      由于含铅玻璃具有与普通石英玻璃不同的物理化学特性,人类目前使用的全部为平板状铅玻璃,这就产生了应用上的局限性,迫切需要得到改善和创新,以适应人类进步和提升产业链的发展。玻璃在一定温度环境中会软化变形,在一定温度下均匀剧烈降温还可以制作钢化玻璃,这个变形的过程会发生许多造成产品缺陷和损坏的现象,主要是熔化和软化的掌控不同结果。比如说:升温过快,温度过高可将玻璃内部结构扭曲,直接导致透视物体变形;并在产品表面产生气泡或雾状物,致使产品报废。本发明就公布了一种铅玻璃的热变形方法,从而将铅玻璃制作成任意形状的凹凸面和造型,以适应辐射防护新产品的需要,扩大应用范围,造福后代人类。

     

    铅玻璃的热变形方法,具体步骤如下:

     

    步骤一,将模具放入加热炉中并且使得模具与加热炉炉壁的间距为250-350mm;

     

    步骤二,将铅玻璃放入炉内,将待制品按照科学合理的定位位置放置在模具上,铅玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成产品形状并且垫上优质细丝耐火棉,铅玻璃的单边设置有预留量;

     

    步骤三,对加热炉进行升温,玻璃在550摄氏度开始软化,将加热炉升温至620摄氏度时关闭加热装置,加热炉内的温度会继续缓慢上升直至达到640摄氏度,此时对加热炉进行保温处理,关闭加温装置以便使得加热炉的温度在12小时以上的时间内降至室温,即可得到成品。

     

    作为本发明进一步的方案:模具采用304或316不锈钢材料制作。

     

    作为本发明进一步的方案:铅玻璃的单边预留量为铅玻璃深度的二分之一。

     

    与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明采用的制作工艺简单,生产成本低,成品率高,产品外形美观,尺寸精准度高,本发明可以将铅玻璃制作成任意形状的凹凸面和造型,从而适应辐射防护新产品的需要,扩大应用范围,使用效果好。

     

     

    实施例1

     

    铅玻璃的热变形方法,具体步骤如下:

     

    步骤一,将模具放入加热炉中并且使得模具与加热炉炉壁的间距为260mm;

     

    步骤二,将铅玻璃放入炉内,将待制品按照科学合理的定位位置放置在模具上,铅玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成产品形状并且垫上优质细丝耐火棉,铅玻璃的单边设置有预留量,以防产品减;

     

    步骤三,对加热炉进行升温,玻璃在550摄氏度开始软化,将加热炉升温至620摄氏度时关闭加热装置,加热炉内的温度会继续缓慢上升直至达到640摄氏度,此时对加热炉进行保温处理,关闭加温装置以便使得加热炉的温度在14小时的时间内降至室温,即可得到成品。

     

    实施例2

     

    铅玻璃的热变形方法,具体步骤如下:

     

    步骤一,将模具放入加热炉中并且使得模具与加热炉炉壁的间距为280mm,模具采用304或316不锈钢材料制作;

     

    步骤二,将铅玻璃放入炉内,将模具按照科学合理的位置放置在模具上,铅玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成产品形状并且垫上优质细丝耐火棉,铅玻璃的单边设置有预留量,以防产品减;

     

    步骤三,对加热炉进行升温,玻璃在550摄氏度开始软化,将加热炉升温至620摄氏度时关闭加热装置,加热炉内的温度会继续缓慢上升直至达到640摄氏度,此时对加热炉进行保温处理,关闭加温装置以便使得加热炉的温度在15小时的时间内降至室温,即可得到成品。

     

    实施例3

     

    铅玻璃的热变形方法,具体步骤如下:

     

    步骤一,将模具放入加热炉中并且使得模具与加热炉炉壁的间距为320mm,模具采用304或316不锈钢材料制作;

     

    步骤二,将铅玻璃放入炉内,将模具按照科学合理的位置放置在模具上,铅玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成产品形状并且垫上优质细丝耐火棉,铅玻璃的单边设置有预留量,铅玻璃的单边预留量为铅玻璃深度的二分之一,以防产品减;

     

    步骤三,对加热炉进行升温,玻璃在550摄氏度开始软化,将加热炉升温至620摄氏度时关闭加热装置,加热炉内的温度会继续缓慢上升直至达到640摄氏度,此时对加热炉进行保温处理,关闭加温装置以便使得加热炉的温度在17小时的时间内降至室温,即可得到成品。

     

      由于铅玻璃对表面受热均匀度十分敏感,本发明试制时将炉体几何尺寸的设计加大,根据产品形状和大小通过热气流循环原理的考量,决定炉壁与产品之间保证有250-350mm的间距,这样可以保证被加热的气流通畅流动,让热能量均匀的弥漫在炉内空间的任意角落,从而使产品表面受热十分均匀,保证了产品的合格率100%;铅玻璃在加热变形状态下都有拉伸或冷缩现象,必须预留好模具和产品的收缩量;本产品应用环境要求苛刻,必须考虑装配的精度和严密性,因此必须把产品制作过程中对模具反复氧化,热腐蚀和变形造成的损伤计算其中,模具采用316L不锈钢,即超低碳耐腐蚀00Cr17Ni14Mo2Ti可以满足这种需求。将适量的配重砂用防火布包裹成产品形状并且垫上优质细丝耐火棉等放在产品加深的部位,烧制时可以加快这部位的下降速度,以利产品深浅两边同时成形,又能保证产品有很靓丽的表面质量。在620︒C时停止升温,关掉加热装置,此时的温度显示并没有立刻停止,而是减缓了升温速度而慢慢停在640︒C的位置,在观察口上我们也看到产品减慢了变形的速度,缓缓的停在了模具的下底部。此时产品表面晶莹通透,没有一丝瑕疵,达到****温控状态。如果在640︒C时再关加热装置,轻则过烧表面起雾,严重的要起泡和产生趋纹。

     

    技术特征:

    1.一种铅玻璃的热变形方法,其特征在于,具体步骤如下:

     

    步骤一,将模具放入加热炉中并且使得模具与加热炉炉壁的间距为250-350mm;

     

    步骤二,将铅玻璃放入炉内,将待制品按照科学合理的定位位置放置在模具上,铅玻璃加深的部位采用配重砂和防火布包裹成产品形状并且垫上优质细丝耐火棉,铅玻璃的单边设置有预留量;

     

    步骤三,对加热炉进行升温,玻璃在550摄氏度开始软化,将加热炉升温至620摄氏度时关闭加热装置,加热炉内的温度会继续缓慢上升直至达到640摄氏度,此时对加热炉进行保温处理,关闭加温装置以便使得加热炉的温度在12小时以上的时间内降至室温,即可得到成品;

     

    步骤四,铅玻璃厚度和烧制的温度关系:当产品厚度为10mm时,烧制温度是610摄氏度;当产品厚度为20mm时,烧制温度是640摄氏度;当产品厚度为30mm时,烧制温度是670摄氏度。

     

    2.根据权利要求1所述的铅玻璃的热变形方法,其特征在于,所述模具采用304或316不锈钢材料制作。

     

    3.根据权利要求1或2所述的铅玻璃的热变形方法,其特征在于,所述铅玻璃的单边预留量为铅玻璃深度的二分之一。

     

     


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