Зменшити значення стресу
Розподіл напруги в загартованому склі полягає в тому, що дві поверхні загартованого скла перебувають під напругою стиску, внутрішній шар перебуває під напругою розтягування, а розподіл напруги по товщині скла подібний до параболи. Центр товщини скла - це вершина параболи, тобто максимальне напруження розтягування; дві сторони, близькі до двох поверхонь скла, відчувають напругу стиску; поверхня нульового напруження становить приблизно 1/3 товщини. Аналізуючи фізичний процес загартування та швидкого охолодження, можна побачити, що поверхневий натяг загартованого скла та максимальна напруга розтягування всередині приблизно пропорційні за значенням, тобто напруга розтягування становить від 1/2 до 1/3 від стискаюча напруга. Вітчизняні виробники зазвичай встановлюють поверхневий натяг загартованого скла на рівні близько 100 МПа, а фактична ситуація може бути вищою. Напруження на розрив самого загартованого скла становить приблизно від 32 МПа до 46 МПа, а міцність на розрив скла становить від 59 МПа до 62 МПа. Поки напруга, створена розширенням сульфіду нікелю, становить 30 МПа, цього достатньо, щоб викликати самовибух. Якщо його поверхневе напруження зменшується, напруга розтягування самого загартованого скла буде відповідно зменшено, що допоможе зменшити виникнення самовибуху.
Американський стандарт ASTMC1048 передбачає, що діапазон поверхневої напруги загартованого скла перевищує 69 МПа; напівзагартоване (термозміцнене) скло становить 24MPa~52MPa. Стандарт навісного скла BG17841 передбачає, що діапазон напівзагартованого напруги становить 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.
Рівномірне напруження
Нерівномірне навантаження на загартоване скло значно збільшить швидкість самовибуху, яка досягла рівня, який неможливо ігнорувати. Самовибух, викликаний нерівномірним навантаженням, іноді проявляється дуже концентровано, особливо швидкість самовибуху певної партії вигнутого загартованого скла досягає тривожної серйозності та може відбуватися постійно. Основною причиною є нерівномірне локальне напруження та зміщення натягуючого шару в напрямку товщини, а також певний вплив має якість самого оригінального скла. Нерівномірне напруження значно зменшить міцність скла, що еквівалентно певному збільшенню внутрішньої напруги розтягування, тим самим збільшуючи швидкість самовибуху. Якщо навантаження на загартоване скло можна розподілити рівномірно, швидкість самовибуху може бути ефективно зменшена.
Лікування гарячим купанням
Обробку гарячим зануренням також називають гомогенізацією, широко відомою як «детонація». Обробка гарячим зануренням полягає в нагріванні загартованого скла до 290 градусів ±10 градусів і утриманні його в теплі протягом певного періоду часу, щоб сульфід нікелю міг швидко завершити фазове перетворення кристалів у загартоване скло, щоб загартоване скло могло вибухнути після використання заздалегідь штучно розбивається в фабричній печі гарячого занурення, тим самим зменшуючи самовибух загартованого скла, що використовується після встановлення. Цей метод зазвичай використовує гаряче повітря як нагрівальне середовище, що за кордоном називається «Heat Soak Test», скорочено HST, що буквально означає обробку гарячим зануренням.
Складність гарячого купання. В принципі, лікування гарячою водою не є ні складним, ні важким. Але насправді досягти цього показника процесу дуже складно. Дослідження показали, що існує багато специфічних хімічних формул сульфіду нікелю в склі, таких як Ni7S6, NiS, NiS1.01 тощо. Не тільки різні пропорції різних компонентів, але й інші елементи також можуть бути доповані. Швидкість його зміни фази сильно залежить від температури. Дослідження показали, що швидкість зміни фази при 280 градусах у 100 разів більша, ніж при 250 градусах, тому необхідно переконатися, що кожен шматок скла в печі має однакову температурну систему. В іншому випадку, з одного боку, скло з низькою температурою не може повністю змінити фазу через недостатній час ізоляції, що послаблює ефективність гарячого занурення. З іншого боку, коли температура скла надто висока, це може навіть викликати зворотну фазову зміну сульфіду нікелю, викликаючи більші приховані небезпеки. Обидві ці ситуації призведуть до того, що обробка тепловим зануренням буде марною або навіть контрпродуктивною. Рівномірність температури під час роботи печі для гарячого занурення настільки важлива, і різниця температур у печі більшості домашніх печей для гарячого занурення під час ізоляції гарячого занурення становить навіть 60 градусів, і це нерідко різниця температур іноземні імпортовані печі повинні бути близько 30 градусів. Таким чином, хоча деяке загартоване скло було оброблено гарячим зануренням, швидкість самовибуху залишається високою.
Фактично, процес гарячого занурення та обладнання постійно вдосконалювалися. Німецький стандарт DIN18516 передбачає, що час витримки становить 8 годин у виданні 1990 року, тоді як стандарт prEN14179-1:2001 (E) скорочує час витримки до 2 годин. Ефект процесу гарячого занурення за новим стандартом дуже значний, і є чіткі статистичні технічні показники: після гарячого занурення він може бути зведений до одного випадку самовибуху на 400 тонн скла. З іншого боку, піч для гарячого занурення також постійно вдосконалює свою конструкцію та структуру, а рівномірність нагріву також значно покращилася, що в основному може відповідати вимогам процесу гарячого занурення. Наприклад, швидкість самовибуху скла, обробленого гарячим зануренням CSG Group, досягла технічних показників нового європейського стандарту, а продуктивність у 120000 квадратних метрах у надвеликому аеропорту Гуанчжоу Новий проект дуже задовільний. Хоча обробка гарячим зануренням не може гарантувати відсутність самовибуху, вона зменшує випадки самовибуху та фактично вирішує проблему самовибуху, яка хвилювала всіх учасників проекту. Тому гаряче занурення є найефективнішим визнаним у світі методом повного вирішення проблеми самовибуху.
Загартоване скло Самовибух Рішення
Aug 24, 2024
