玻璃鋼化冷卻過程預(yù)控模型與仿真.pdf

1、鋼化可以消除或減少玻璃表面的微裂紋，改善其機(jī)械性能，提高其熱穩(wěn)定性。冷卻是鋼化的最后一道工藝，由于冷卻過程中板面冷卻均勻性很難保證、各點(diǎn)冷卻時(shí)間長(zhǎng)短不一，易產(chǎn)生玻璃自爆或表面應(yīng)力斑，降低玻璃鋼化質(zhì)量。為此，需預(yù)控冷卻過程，穩(wěn)定鋼化質(zhì)量，主要包括：
　　分析冷卻過程中工藝控制需求，確定冷卻速度和冷卻時(shí)間為預(yù)控對(duì)象；根據(jù)傅里葉定律和玻璃應(yīng)力松弛、結(jié)構(gòu)弛豫特點(diǎn)，建立冷卻速度與溫度場(chǎng)之間關(guān)系模型、溫度與玻璃粘彈性本構(gòu)模型；推導(dǎo)冷卻速度與殘

2、余應(yīng)力之間變化關(guān)系，建立預(yù)控?cái)?shù)學(xué)模型，通過冷卻速度的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)殘余應(yīng)力的預(yù)控?；谟邢拊治龇椒?，建立玻璃鋼化冷卻過程中溫度、應(yīng)力變化過程的仿真模型。
　　運(yùn)行預(yù)控模型和進(jìn)行多組仿真實(shí)驗(yàn)，獲得相關(guān)結(jié)果：設(shè)定玻璃厚5mm及對(duì)流換熱系數(shù)為190W/(m2?K)，在前40s內(nèi)應(yīng)以0.375℃/s2勻減速加壓急冷，在40s到80s間以0.125℃/s2均減速冷卻，從而可約在7s時(shí)于玻璃板中心線上獲得高達(dá)151℃的溫差，保證鋼化程度；在10