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钢化玻璃为什么会自爆?

时间:2019-07-09 17:07:35     来源:www.dahanboli.com     作者:保定玻璃厂     浏览次数:202次

其实从钢化玻璃诞生开端,就伴跟着自爆问题。钢化玻璃自爆能够表述为钢化玻璃在无外部直接效果的情况下而主动发作破碎的现象。在钢化加工、储存、运输、装置、运用等进程中均可发作钢化玻璃自爆。

钢化玻璃自爆率报导有高层建筑玻璃幕墙钢化玻璃迸裂的事件发作。那么真的是像新闻中提到的玻璃被高温烧烤爆破吗。下面就带您了解一下钢化玻璃自爆的原因。

其实从钢化玻璃诞生开端,就伴跟着自爆问题。钢化玻璃自爆能够表述为钢化玻璃在无外部直接效果的情况下而主动发作破碎的现象。在钢化加工、储存、运输、装置、运用等进程中均可发作钢化玻璃自爆。

钢化玻璃自爆率

国内的自爆率各生产厂家并不一致,从3%~0.3%不等。一般自爆率是按片数为单位核算的,没有考虑单片玻璃的面积巨细和玻璃厚度,所以不够准确,也无法进行更科学的彼此比较。为一致测算自爆率,有必要确认一致的假定。定出一致的条件:每5~8吨玻璃含有一个足以引发自爆的硫化镍;每片钢化玻璃的面积平均为1.8m2;硫化镍均匀散布。则核算出6mm厚的钢化玻璃核算自爆率为0.64%~0.54%,即6mm钢化玻璃的自爆率约为3‰~5‰。这与国内高水平加工企业的实际值基本符合。

即便完全按标准生产,也不能彻底避免钢化玻璃自爆。大型建筑物轻易就会用上几百吨玻璃,这意味着玻璃中硫化镍和异质相杂质存在的几率很大,所以钢化玻璃虽经热浸处理,自爆仍然不可避免

自爆按原因不同可分为两种:

一是由玻璃中可见缺陷引起的自爆,例如结石、砂粒、气泡、夹杂物、缺口、划伤、爆边等;

二是由玻璃中硫化镍(NIS)杂质和异质相颗粒引起钢化玻璃自爆。BALLANTYNE于1961年首次提出钢化玻璃自爆的硫化镍机制。BORDEAUX和KASPERr经过对250例自爆的研讨,发现引起自爆的硫化镍直径在0.04~0.65mm之间,平均粒径为0.2mm。新发现异质相颗粒引起钢化玻璃自爆。

这是两种不同类型的自爆,应明确分类,区别对待,选用不同方法来应对和处理。前者一般目视可见,检测相对容易,故生产中可控。后者则主要由玻璃中微小的硫化镍颗粒体积胀大引发,无法目测查验,故不可控。在实际运作和处理上,前者一般能够在装置前剔除,后者因无法查验而持续存在,成为运用中的钢化玻璃自爆的主要要素。硫化镍类自爆后替换难度大,处理费用高,一起会随同较大的质量投诉及经济损失,形成业主的不满乃至更为严重的其他结果。所以,硫化镍引发的自爆是咱们讨论的要点。

玻璃经钢化炉钢化处理后,外表层构成压应力。内部板芯层呈张应力,压应力和张应力一起构成一个平衡体。玻璃自身是一种脆性资料,耐压但不耐拉,所以玻璃的大部分破碎是张应力引发的。

钢化玻璃中硫化镍晶体发作相变时,其体积胀大,处于玻璃板芯张应力层的硫化镍胀大使钢化玻璃内部发作更大的张应力,当张应力超越玻璃自身所能接受的极限时,就会导致钢化玻璃自爆。国外研讨证明:玻璃主料石英砂或砂岩带入镍,燃料及辅料带入硫,在1400℃~1500℃高温熔窑燃烧熔化构成硫化镍。当温度超越1000℃时,硫化镍以液滴形式随机散布于熔融玻璃液中。当温度降至797℃时,这些小液滴结晶固化,硫化镍处于高温态的α-NiS晶相(六方晶体)。当温度持续降至379℃时,发作晶相改变成为低温状况的β-NiS(三方晶系),一起伴跟着2.38%的体积胀大。这个改变进程的快慢,既取决于硫化镍颗粒中不同组成物(包含Ni7S6、NiS、NiS1.01)的百分比含量,还取决于其周围温度的凹凸。如果硫化镍相变没有转换完全,则即便在天然存放及正常运用的温度条件下,这一进程仍然持续,只是速度很低罢了。

当玻璃钢化加热时,玻璃内部板芯温度约620℃,一切的硫化镍都处于高温态的α-NiS相。随后,玻璃进入风栅急冷,玻璃中的硫化镍在379℃发作相变。与浮法退火窑不同的是,钢化急冷时间很短,来不及改变成低温态β-NiS而以高温态硫化镍α相被“冻结”在玻璃中。快速急冷使玻璃得以钢化,构成外压内张的应力一致平衡体。在现已钢化了的玻璃中硫化镍相变低速持续地进行着,体积不断胀大扩张,对其周围玻璃的效果力随之增大。钢化玻璃板芯自身就是张应力层,坐落张应力层内的硫化镍发作相变时体积胀大也构成张应力,这两种张应力叠加在一起,足以引发钢化玻璃的决裂即自爆。

进一步实验表明:关于外表压应力为100MPa的钢化玻璃,其内部的张应力为45MPa左右。此时张应力层中任何直径大于0.06mm的硫化镍均可引发自爆。另外,依据自爆研讨统计结果分析,95%以上的自爆是由粒径散布在0.04mm~0.65mm之间的硫化镍引发。依据资料断裂力学核算出硫化镍引发自爆的平均粒径为0.2mm.因而,国内外玻璃加工职业一致确定硫化镍是钢化玻璃自爆的主要原因。

钢化玻璃自爆还有一些其他要素:玻璃开槽及钻孔的不合理、玻璃原片质量较差、厚度不均如压花玻璃、应力散布不均例如弯钢化玻璃及区域钢化玻璃等。

怎么辨别钢化玻璃自爆

首要看起爆点(钢化玻璃裂纹呈放射状,均有起始点)是否在玻璃中间,如在玻璃边际,一般是因为玻璃未经过倒角磨边处理或玻璃边际有损伤,形成应力集中,裂纹逐渐开展形成的;如起爆点在玻璃中部,看起爆点是否有两小块多边形组成的类似两片蝴蝶翅膀似的图案(蝴蝶斑),如有仔细观察两小块多边形公用边(蝴蝶的躯干部分)应有肉眼可见的黑色小颗粒(硫化镍结石),则可判别是自爆的;不然就应是外力损坏的。玻璃自爆典型特征是蝴蝶斑。玻璃碎片呈放射状散布,放射中心有二块形似蝴蝶翅膀的玻璃块,俗称“蝴蝶斑”。nis结石坐落二块"蝴蝶斑"的界面上。

保定市大韩玻璃有限公司,是一家大型玻璃深加工企业。主要产品有:钢化玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃、防火玻璃、防弹玻璃、Low-E节能玻璃、夹胶玻璃等各种规格的深加工玻璃。企业产品品种多,规格全,广泛应用于建筑外窗、玻璃幕墙、雨篷、室内装饰等领域,产品销往全国各地。

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