浮法玻璃成形缺陷的成因分析

2.3　粘锡、虹彩 　　粘锡是玻璃板下表面粘附的银白色金属锡或灰白色的锡灰，严重时除不掉，或除掉后已给玻璃造成凹坑。粘锡是玻璃本身的一种缺陷，还会损坏过渡辊表面，造成玻璃划伤。纯净的锡液与玻璃液几乎不浸润，不会粘在玻璃上的，当锡液中有氧、硫、镁、铝等杂质元素时，锡液的表面张力发生变化，就会发生粘锡现象。彩虹是指浮法玻璃进行钢化或热弯时其锡面呈现光的干涉色即彩虹。究其原因主要是锡槽中的微量锡氧化物和锡硫化物渗入玻璃，在钢化或热弯时，其中二价锡和四价锡相互转换，因四价锡离子的半径大于二价锡离子，在转换过程中在玻璃的锡面产生微小裂纹，在光照下形成干涉彩虹。 　　治理粘锡和虹彩的首要措施仍然是加强锡槽和流道的密封，防止和减少空气进入锡槽，密封方法如前所述。二是保证锡槽出口处三角区的锡液面干净，要求此处直线电机正常运转，同时要定期清理三角区液面及沿口积灰，尤其在改板操作、加锡及锡槽事故后必须及时进行清理。三是保证锡液的纯度，在锡槽密封良好的情况下，新加进的锡必须符合标准，冷修后重复使用的锡要经过提纯，避免其中的镁、铝、铅、铋、氧、硫等污染；正常生产时可对锡液进行净化处理，加入比锡更活泼的钠、钾、铁等微量金属元素，使之优先与氧、硫等杂质反应生成浮渣并人工清除。四是提高保护气体纯度，减少O2、NH3、H2O等气体进入槽内，污染气氛，使槽内气体露点正常在-50℃以下，出口端低于-30℃。 2.4　雾点 　　雾点使玻璃下表面发雾，用肉眼观察似乎是一种雾状的东西，有时夹杂有可见气泡；在显微镜下观察，则是一种密集的开口小泡，因其密集而微小使玻璃呈磨砂状。雾点的成因与槽内锡液中气体的溶解、吸附、渗透有关，而且H2和O2具有高温溶解度大、低温溶解度小的特性。锡槽内含氧量偏高，锡在232℃以上，氧在锡液中以Sn3O4形式存在，由于锡液的对流和温度波动较大，低温区的含Sn3O4高的锡液可能进入高温区，发生反应，受热分解放出氧气，氧气的逸出破坏了玻璃下表面，可形成小开口泡。另外保护气体中的氢气也会溶解于锡液中，当温度由1000℃降到800℃时溶解于锡液中的氢气会全部逸出，造成雾点。因此避免雾点产生的**要务是仍是加强锡槽密封和提高保护气体纯度；二是合理调节槽内各区保护气体中氢气的比例，尤其是高温区H2的比例应不超过3%；三是要保证槽底耐火材料的氢扩散指标要符合要求，因为槽底耐火材料对H2的扩散与渗透会在其达到临界状态后的平衡遭到破坏时挥发逸出而形成雾点。

3　成形气泡 　　成型气泡在玻璃板上一般有明显的特征，在原板的横向位置相对固定，在原板厚度方向上也容易识别。 3.1　槽底开口泡 　　在正常生产工艺条件下，玻璃板下表面不间断出现开口气泡，投产初期的生产线气泡在原板的横向位置有时不太固定，有时带有较为明显规律；投产较长时间后的生产线不间断出现板底开口气泡，在玻璃板横向位置相对固定，通过调整板宽和原板在锡槽中的位置后气泡的位置会出现相对变化。这些特征可判定为槽底泡。 　　防止槽底泡的主要措施一是在锡槽的设计和施工方面对槽底底砖预留胀缝的计算力求准确可靠，对槽底砖的的质量要经过严格检验，保证符合标准，施工时对胀缝进行校对和调整，严格按要求施工，对槽底螺栓的石墨封口料要严密捣实，同时彻底清理封口和砖缝。二是在锡槽烘烤过程中应根据槽底耐火材料和锡槽安装的实际情况，调整锡槽烘烤升温曲线，并采取相应措施，尽量使槽底易挥发物挥发完全。三是保持锡工况的稳定，尤其要保持槽底温度的稳定，各区槽底温度的波动要小于5℃，同时槽底**高温度要低于120℃，严格按照工艺制度要求检查槽底风机的运行情况，注意槽底各点温度变化。四是减弱锡槽高温区与低温区间的锡液对流，可通过在收缩段和拉边机后增设挡坎以及在适当位置增加石墨挡堰来实现。 3.2　唇砖气泡 　　唇砖气泡是另一类成型气泡，它也位于玻璃板下表面，一般为沿玻璃拉引方向的气泡带，有大有小，有的开口，有的闭口，在玻璃板横向位置相对固定，通过调整板宽和原板在锡槽中的位置后气泡带的位置一般不会变化。这些特征可判定为唇砖气泡，严重时通过扒开锡槽八字砖外侧边封可以看见唇砖相应位置的侵蚀。唇砖气泡的处理措施为降低拉引量，降低流道温度，可减轻气泡的危害但不能彻底根除，要全面解决必须更换唇砖，这需要一个准备的过程，可能要进一步影响质量几天。根据笔者的经验，当熔窑运行到其寿命的70%～80%，即使没有明显的唇砖气泡，**好也要有计划地更换，以保证产品质量的稳定。 3.3　杂质气泡 　　这里讨论的杂质气泡是指位于玻璃板上表面、直径大于1cm的较大气泡，在玻璃板的横位置相对固定。熔窑热修掉入窑内的耐火材料、碎玻璃带入的杂质、原料中聚集的难熔矿物汇聚在闸板和流道侧壁处玻璃液面，流道处热电偶、电加热元件插入玻璃液，都会形成杂质气泡。处理该类缺陷是详细检查流道处玻璃液质量，用钩子钩出此处杂物，检查此处热电偶及电加热元件状况，同时要保证热修质量，保证使用符合质量要求的原料及碎玻璃。

4　结束语 　　锡缺陷和成形气泡是浮法玻璃成形过程中不可避免的一类缺陷，浮法玻璃行业的技术人员只有通过精确设计、精密施工、精心操作，结合成形缺陷的形成机理与缺陷性状特征，采取相应的措施，减少其对质量的影响，才能取得较为满意的效果。 　　 参考文献： [1] 陈正树等，浮法玻璃，武汉工业大学出版社，2006年4月。 [2] 徐凯，浅析硫与玻璃生产，建筑玻璃与工业玻璃2006年第三期。 [3] 赵会峰等，锡槽水包引起的玻璃缺陷，玻璃2005年第六期。 [4] 李丽霞等，锡缺陷产生机理与综合控制，玻璃2004年第三期。 [5] 杨健等，浮法生产线投产初期锡槽气泡问题分析，玻璃2002年第四期。 [6] 齐济等，与锡槽有关的玻璃缺陷的形成与防止，玻璃2002年第二期。