2025年玻璃退火工技能考核试卷及答案

2025年玻璃退火工技能考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.玻璃退火过程中，决定永久应力消除效果的关键阶段是（）A.加热段B.均热段C.慢冷段D.急冷段2.钠钙硅玻璃的退火上限温度通常为（）A.450-500℃B.500-550℃C.550-600℃D.600-650℃3.以下哪种设备不属于退火炉常规测温装置？（）A.红外测温仪B.热电偶C.激光测厚仪D.辐射温度计4.玻璃表面压应力与内部张应力的平衡被破坏时，最可能出现的缺陷是（）A.气泡B.结石C.炸裂D.雾斑5.退火炉急冷段的冷却速率一般控制在（）A.5-10℃/minB.10-20℃/minC.20-30℃/minD.30-40℃/min6.偏振光应力仪检测玻璃应力时，若观察到均匀的蓝色光晕，说明（）A.无应力B.应力均匀C.存在局部高应力D.表面压应力过大7.退火炉辊道转速波动超过（）时，可能导致玻璃表面产生辊印缺陷A.±1%B.±2%C.±3%D.±5%8.厚板玻璃（厚度＞12mm）退火时，慢冷段的温度梯度应控制在（）A.≤1℃/mmB.≤2℃/mmC.≤3℃/mmD.≤4℃/mm9.以下哪项不是退火炉保温层的主要作用？（）A.减少热量散失B.防止炉体变形C.均衡炉内温度D.提高加热效率10.玻璃进入退火炉时的初始温度若低于退火下限温度，会导致（）A.表面提前硬化B.内部应力无法释放C.冷却速率过快D.辊道负载增加11.智能退火炉中，PLC控制系统的核心功能是（）A.实时监控温度B.自动调节燃烧量C.记录工艺数据D.以上都是12.检测玻璃退火质量时，若采用切片法，试样厚度应至少保留原厚度的（）A.1/2B.1/3C.1/4D.2/313.退火炉冷却段某区间温度异常升高，最可能的原因是（）A.风机故障B.烧嘴误启动C.热电偶损坏D.保温层脱落14.对于弯钢化玻璃的退火，需特别控制（）A.各区域温度均匀性B.冷却速率的对称性C.辊道运行平稳性D.以上都是15.玻璃退火时间的计算依据不包括（）A.玻璃厚度B.玻璃成分C.环境湿度D.退火炉长度16.以下哪种应力属于暂时应力？（）A.因冷却不均产生的表面与内部温差应力B.因化学组成不均产生的结构应力C.因相变引起的热应力D.因机械外力导致的残余应力17.退火炉预热段的主要作用是（）A.消除永久应力B.防止玻璃表面过快冷却C.使玻璃整体温度接近退火上限D.降低后续加热能耗18.检测玻璃内部应力时，若采用光弹性法，需使用（）A.单色光源B.偏振光C.紫外光D.红外光19.退火炉燃烧系统中，空燃比过大会导致（）A.火焰温度降低B.燃料不完全燃烧C.炉内氧化气氛增强D.能耗增加20.当玻璃退火后出现“风斑”缺陷，最可能的原因是（）A.急冷段风速不均B.慢冷段温度过高C.预热段升温过慢D.均热段时间不足二、填空题（每题2分，共20分）1.玻璃退火的本质是通过控制冷却过程，使玻璃内部的__________充分松弛，最终残留应力不超过允许范围。2.钠钙玻璃的应变点温度约为__________℃，该温度以下玻璃基本失去应力松弛能力。3.退火炉的“三区”结构通常指预热段、__________和冷却段。4.玻璃表面压应力的安全范围一般为__________MPa，超过此值可能导致自爆风险。5.检测退火质量时，若使用应力仪观察到__________现象，说明存在严重的局部应力集中。6.退火炉辊道的传动方式主要有__________传动和齿轮传动两种。7.厚玻璃退火时，为避免内部张应力过大，慢冷段的冷却速率应随厚度增加而__________。8.智能退火炉中，温度传感器的校准周期一般不超过__________个月。9.玻璃退火过程中，若冷却速率过快，会导致__________应力残留增加。10.退火炉燃烧系统的燃料类型主要有天然气、__________和重油三种。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.玻璃退火温度越高，应力消除越彻底，因此应尽量提高退火上限温度。（）2.退火炉冷却段的风速越大，冷却效率越高，产品质量越好。（）3.暂时应力会随玻璃温度均匀化而消失，因此无需控制。（）4.偏振光应力仪检测时，若视野中出现明暗相间的条纹，说明存在应力梯度。（）5.退火炉辊道的转速应与玻璃拉引速度严格匹配，波动范围需控制在±2%以内。（）6.玻璃成分中SiO₂含量越高，退火温度应越低。（）7.急冷段的作用是将玻璃从退火下限温度快速冷却至室温，以提高生产效率。（）8.退火炉保温层损坏会导致炉内温度不均，但不会影响能耗。（）9.检测退火质量时，只需检测玻璃中心区域的应力，边缘区域无需关注。（）10.新型智能退火炉可通过AI算法自动优化冷却曲线，减少人工干预。（）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述玻璃退火工艺的三个关键阶段及其主要作用。2.列举三种常见的退火缺陷，并分析其产生的主要原因。3.退火炉温度不均匀对玻璃质量的影响有哪些？应如何调整？4.厚板玻璃（厚度＞19mm）退火时需注意哪些特殊工艺要求？5.简述使用偏振光应力仪检测玻璃应力的操作步骤及判定标准。五、实操题（共20分）1.某浮法玻璃生产线退火炉在升温过程中，慢冷段3区温度持续低于设定值（设定值500℃，实际450℃），且炉温曲线整体偏移。请分析可能原因，并列出排查及处理步骤。（10分）2.某批次退火后的玻璃产品出现边部炸裂现象，经初步检查，玻璃成分、厚度均符合要求，退火炉温度曲线无明显异常。请从工艺操作和设备状态角度分析可能原因，并提出改进措施。（10分）答案一、单项选择题1.C2.B3.C4.C5.B6.B7.B8.A9.B10.B11.D12.A13.A14.D15.C16.A17.C18.B19.A20.A二、填空题1.热应力2.470-5003.均热段4.10-255.彩色条纹扭曲6.链条7.降低8.69.永久10.液化石油气三、判断题1.×2.×3.×4.√5.√6.×7.×8.×9.×10.√四、简答题1.①加热均热段：将玻璃加热至退火上限温度（应变点以上），使内部温度均匀，消除初始应力；②慢冷段：以缓慢、均匀的速率冷却至退火下限温度（应变点以下），确保热应力充分松弛，避免永久应力残留；③急冷段：快速冷却至室温，此时玻璃已硬化，暂时应力可随温度均匀化消失，不影响最终质量。2.①炸裂：慢冷段冷却速率过快或温度不均，导致内部张应力超过玻璃强度；②风斑：急冷段风速分布不均，局部冷却过快形成表面应力差；③辊印：辊道转速波动或辊面不平整，玻璃在软化温度下与辊道接触产生压痕。3.影响：导致玻璃各部位冷却速率不一致，产生局部高应力，可能引发炸裂或翘曲；调整措施：检查加热/冷却系统（如烧嘴、风机）运行状态，校准温度传感器，调整分区加热功率或冷却风量，必要时对炉体保温层进行修复。4.①延长均热时间，确保厚玻璃内外温度均匀；②降低慢冷段冷却速率（≤1℃/mm），避免内部张应力过大；③增加辊道支撑密度，防止玻璃因自重变形；④采用分段冷却（如先风冷后自然冷却），控制整体冷却梯度；⑤加强应力检测（如增加切片检测点），实时调整工艺参数。5.操作步骤：①开启应力仪，调整偏振片至正交状态（视野全黑）；②将试样垂直放入检测区域，观察应力引起的光程差；③旋转检偏器至暗场消失，读取角度值；④计算应力值（公式：应力=（角度×波长）/（2×试样厚度×双折射率））。判定标准：普通玻璃≤40MPa，汽车玻璃≤25MPa，超过为不合格。五、实操题1.可能原因：①慢冷段3区加热元件（如电加热丝、烧嘴）故障；②温度传感器（热电偶）损坏或信号传输异常；③冷却风机误启动导致热量散失；④炉体密封不良（如炉门漏风）；⑤PLC控制系统参数设置错误。排查及处理步骤：①检查加热元件供电/燃料供应状态，测试烧嘴点火或电加热丝电阻值；②用标准温度计校准该区域温度传感器，确认是否存在信号漂移；③观察冷却风机运行状态，关闭后监测温度变化；④检查炉体密封情况，修复漏风点；⑤核对PLC程序中的温度设定值及PID参数，重新调试；⑥若以上正常，可能为炉温曲线整体偏移，需同步调整其他区段温度，确保梯度合理。2.可能原因：①边部冷却速率过快（如急冷段边部风机风量过大）；②辊道边部辊面温度过低（如水冷辊局部漏水）；③玻璃在退火炉内的位置偏移，边部贴近炉墙导致散热过快；④退火炉边部保温层损坏，热量散失不均；⑤切裁工序边