Уменьшить значение стресса
Распределение напряжений в закаленном стекле таково, что две поверхности закаленного стекла находятся под напряжением сжатия, внутренний слой - напряжением растяжения, а распределение напряжений по толщине стекла аналогично параболе. Центр толщины стекла – это вершина параболы, то есть максимальное растягивающее напряжение; две стороны, расположенные рядом с двумя поверхностями стекла, находятся под сжимающим напряжением; поверхность нулевого напряжения составляет примерно 1/3 толщины. Анализируя физический процесс закалки и быстрого охлаждения, можно увидеть, что поверхностное натяжение закаленного стекла и максимальное растягивающее напряжение внутри примерно пропорциональны по величине, то есть растягивающее напряжение составляет от 1/2 до 1/3 от сжимающее напряжение. Отечественные производители обычно устанавливают поверхностное натяжение закаленного стекла на уровне около 100 МПа, а реальная ситуация может быть выше. Растягивающее напряжение самого закаленного стекла составляет от 32 до 46 МПа, а предел прочности стекла — от 59 до 62 МПа. Пока напряжение, создаваемое расширением сульфида никеля, составляет 30 МПа, этого достаточно, чтобы вызвать самовзрыв. Если его поверхностное напряжение уменьшится, соответственно уменьшится и растягивающее напряжение самого закаленного стекла, что поможет уменьшить вероятность самовзрыва.
Американский стандарт ASTMC1048 предусматривает, что диапазон поверхностных напряжений закаленного стекла превышает 69 МПа; полузакаленное (термоупрочненное) стекло — 24–52 МПа. Стандарт навесного стекла BG17841 предусматривает, что диапазон напряжений для полузакаленного стекла составляет 24<;δ≤69MPa. The new national standard GB15763.2-2005 "Architectural Safety Glass Part 2: Tempered Glass" implemented in China requires that its surface stress should not be less than 90MPa. This is 5MPa lower than the 95MPa specified in the old standard, which is conducive to reducing self-explosion.
Равномерное напряжение
Неравномерное напряжение закаленного стекла значительно увеличит скорость самовзрыва, которая достигла уровня, который нельзя игнорировать. Самовзрыв, вызванный неравномерным напряжением, иногда проявляется очень концентрировано, особенно скорость самовзрыва конкретной партии изогнутого закаленного стекла может достигать тревожной степени и может происходить постоянно. Основная причина – неравномерное локальное напряжение и смещение натянутого слоя в направлении толщины, также определенное влияние оказывает качество самого исходного стекла. Неравномерное напряжение значительно снижает прочность стекла, что эквивалентно увеличению внутреннего растягивающего напряжения в определенной степени, тем самым увеличивая скорость самовзрыва. Если напряжение закаленного стекла можно распределить равномерно, скорость самовзрыва можно эффективно снизить.
Лечение горячими ваннами
Обработка горячим погружением также называется обработкой гомогенизации, широко известной как «детонация». Обработка горячим погружением заключается в нагреве закаленного стекла до 290 градусов ± 10 градусов и поддержании его в тепле в течение определенного периода времени, чтобы сульфид никеля мог быстро завершить кристаллическую фазовую трансформацию в закаленном стекле, чтобы закаленное стекло могло взорваться. после использования заранее искусственно разбивается в заводской печи горячего погружения, тем самым уменьшая самовзрыв закаленного стекла, используемого после установки. В этом методе в качестве нагревательной среды обычно используется горячий воздух, который за рубежом называется «испытание на тепловое воздействие», сокращенно HST, что буквально означает обработку горячим погружением.
Сложность горячего погружения. В принципе, обработка горячим погружением не является ни сложной, ни трудной. Но на самом деле достичь этого процессного показателя очень сложно. Исследования показали, что существует множество специфических химических формул сульфида никеля в стекле, например Ni7S6, NiS, NiS1.01 и т. д. Мало того, что пропорции различных компонентов различны, но и другие элементы могут быть легированы. Скорость его фазового перехода сильно зависит от температуры. Исследования показали, что скорость фазового перехода при 280 градусах в 100 раз выше, чем при 250 градусах, поэтому необходимо обеспечить, чтобы каждый кусок стекла в печи находился в одной и той же температурной системе. В противном случае, с одной стороны, стекло при низкой температуре не сможет полностью изменить фазу из-за недостаточного времени изоляции, что ослабляет эффективность горячего погружения. С другой стороны, когда температура стекла слишком высока, это может даже вызвать обратный фазовый переход сульфида никеля, создавая еще большую скрытую опасность. Обе эти ситуации приведут к тому, что термообработка окажется бесполезной или даже контрпродуктивной. Равномерность температуры во время работы печи горячего погружения очень важна, и разница температур в печи большинства бытовых печей горячего погружения во время изоляции горячего погружения составляет даже до 60 градусов, и это не редкость, когда разница температур иностранные импортные печи должны быть около 30 градусов. Таким образом, хотя некоторые виды закаленного стекла подвергались горячей обработке, скорость самовзрыва остается высокой.
Фактически, процесс и оборудование горячего погружения постоянно совершенствуются. Немецкий стандарт DIN18516 предусматривает, что время выдержки составляет 8 часов в редакции 1990 года, тогда как стандарт prEN14179-1:2001 (E) сокращает время выдержки до 2 часов. Эффект от процесса горячего погружения по новому стандарту очень значителен, и существуют четкие статистические технические показатели: после горячего погружения его можно снизить до одного случая самовзрыва на 400 тонн стекла. С другой стороны, печь горячего погружения также постоянно совершенствует свою конструкцию и конструкцию, а также значительно улучшается равномерность нагрева, что в основном может соответствовать требованиям процесса горячего погружения. Например, скорость самовзрыва стекла, обработанного горячим погружением группы CSG, достигла технических показателей нового европейского стандарта, а производительность в супербольшом новом аэропорту Гуанчжоу площадью 120 000 квадратных метров проект крайне удовлетворительный. Хотя обработка горячим погружением не может гарантировать отсутствие самовзрыва, она снижает вероятность самовзрыва и фактически решает проблему самовзрыва, которая беспокоила все стороны проекта. Таким образом, горячее погружение является наиболее эффективным признанным в мире методом полного решения проблемы самовзрыва.
Решение для самовзрыва закаленного стекла
Aug 24, 2024
Предыдущая статья: Категории продуктов вакуумного стекла
Следующая статья: Каковы классификации закаленного стекла?
