搪燒搪玻璃反應(yīng)釜的冷卻速率對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著很其重要意義。由于冷卻速率不同,各種物理參數(shù):分散點(diǎn)、固化點(diǎn)、軟化點(diǎn)、轉(zhuǎn)化點(diǎn)、融化點(diǎn)都要發(fā)生變化,直接影響設(shè)備的殘余應(yīng)力、抗熱沖擊性能、耐腐蝕性能、表面均勻性等。從熱傳數(shù)值試驗(yàn)中可以看出10℃/min較3℃/min降溫速度的(Ts,Tg,Tf)往前移動(dòng)。
1.對(duì)耐熱沖擊性能的影響
搪玻璃反應(yīng)釜始終處于熱效應(yīng)之中,設(shè)備使用壽命取決于溫度一形變效應(yīng)的特性及范圍,搪玻璃耐熱沖擊性能取決于瓷釉內(nèi)部的張力,而這些張力的變化取決于瓷釉和鋼板的不同熱膨脹系數(shù),而瓷釉的熱膨脹系數(shù)受降溫速率的影響,只要控制冷卻時(shí)間和溫度,調(diào)整到兩種熱膨脹系數(shù)相接近,耐熱沖擊性能就可達(dá)到較大值。
2.對(duì)殘余應(yīng)力的控制
由于瓷釉和鋼的熱膨脹系數(shù)、泊松比、彈性模量和密度不同,尤其是熱膨脹系數(shù)差異較大,根據(jù)殘余應(yīng)力產(chǎn)生、發(fā)展的機(jī)理,制定優(yōu)化搪玻璃搪燒工藝,以減少形成及降低應(yīng)力的措施,即可解決爆瓷問題。措施之一是控制降溫速率,使瓷釉的熱膨脹曲線盡量平直,與鋼的平行。從試驗(yàn)(見表2)中可知,受控搪燒工藝比較長(zhǎng)時(shí)間與傳統(tǒng)工藝的殘余應(yīng)力分別降低33%及28%。另一方面,對(duì)于減少殘余應(yīng)力,控制冷卻工藝比升溫工藝更顯重要。