Grūdinto stiklo savaiminio sprogimo tirpalas

Sumažinkite streso vertę
Grūdinto stiklo įtempių pasiskirstymas yra toks, kad du grūdinto stiklo paviršiai yra veikiami gniuždymo įtempių, šerdies sluoksnis patiria tempimo įtempį, o įtempių pasiskirstymas pagal stiklo storį yra panašus į parabolę. Stiklo storio centras yra parabolės viršūnė, tai yra didžiausias tempiamasis įtempis; abi pusės, esančios šalia dviejų stiklo paviršių, patiria gniuždymo įtempį; nulinio įtempio paviršius yra maždaug 1/3 storio. Analizuojant fizinį grūdinimo ir greito aušinimo procesą, matyti, kad grūdinto stiklo paviršiaus įtempis ir didžiausias tempiamasis įtempis viduje yra maždaug proporcingi vertei, tai yra, tempiamasis įtempis yra 1/2–1/3 stiklo. gniuždymo įtempis. Vidaus gamintojai grūdinto stiklo paviršiaus įtempį paprastai nustato maždaug 100 MPa, o tikroji situacija gali būti didesnė. Grūdinto stiklo tempiamasis įtempis yra apie 32 MPa iki 46 MPa, o stiklo tempiamasis stipris yra nuo 59 MPa iki 62 MPa. Kol nikelio sulfido plėtimosi sukuriama įtampa yra 30 MPa, to pakanka savaiminiam sprogimui sukelti. Sumažinus jo paviršiaus įtempimą, atitinkamai sumažės ir paties grūdinto stiklo tempiamasis įtempis, o tai padės sumažinti savaiminio sprogimo galimybę.
Amerikos standartas ASTMC1048 numato, kad grūdinto stiklo paviršiaus įtempių diapazonas yra didesnis nei 69 MPa; Pusiau grūdintas (termiškai sustiprintas) stiklas yra 24 MPa ~ 52 MPa. Užuolaidų sienelių stiklo standartas BG17841 numato, kad pusiau grūdintas įtempių diapazonas yra 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.
Vienodas stresas
Netolygus grūdinto stiklo įtempis žymiai padidins savaiminio sprogimo greitį, kuris pasiekė tokį lygį, kurio negalima ignoruoti. Savaiminis sprogimas, kurį sukelia netolygus stresas, kartais pasireiškia labai koncentruotai, ypač tam tikros partijos lenkto grūdinto stiklo savaiminio sprogimo greitis pasieks nerimą keliantį stiprumą ir gali vykti nuolat. Pagrindinė priežastis – netolygus vietinis įtempimas ir tempimo sluoksnio poslinkis storio kryptimi, tam tikrą įtaką turi ir paties originalaus stiklo kokybė. Netolygus įtempis labai sumažins stiklo stiprumą, o tai prilygsta tam, kad padidėtų vidinis tempimo įtempis, taip padidinant savaiminio sprogimo greitį. Jei grūdinto stiklo įtempis gali būti tolygiai paskirstytas, savaiminio sprogimo greitis gali būti veiksmingai sumažintas.
Gydymas karštu vandeniu
Apdorojimas karštuoju būdu dar vadinamas homogenizaciniu apdorojimu, paprastai vadinamas „detonavimu“. Karštas panardinimas yra grūdintas stiklas pašildytas iki 290 laipsnių ± 10 laipsnių ir tam tikrą laiką palaikomas šiltas, kad nikelio sulfidas galėtų greitai užbaigti kristalinės fazės transformaciją grūdintame stikle, kad grūdintas stiklas, kuris gali sprogti. po panaudojimo iš anksto dirbtinai sulaužomas gamyklos karšto panardinimo krosnyje, taip sumažinant po montavimo naudojamo grūdinto stiklo savaiminį sprogimą. Taikant šį metodą kaip šildymo terpė paprastai naudojamas karštas oras, kuris užsienyje vadinamas „Heat Soak Test“, sutrumpintai HST, o tai pažodžiui reiškia apdorojimą karštu panardinimu.
Karšto panirimo sunkumas. Iš principo gydymas karštu vandeniu nėra nei sudėtingas, nei sunkus. Tačiau iš tikrųjų labai sunku pasiekti šį proceso rodiklį. Tyrimai parodė, kad stikle yra daug specifinių cheminių nikelio sulfido formulių, tokių kaip Ni7S6, NiS, NiS1.01 ir kt. Skiriasi ne tik įvairių komponentų proporcijos, bet ir kiti elementai gali būti legiruoti. Jo fazių kaitos greitis labai priklauso nuo temperatūros. Tyrimai parodė, kad fazių kaitos greitis 280 laipsnių kampu yra 100 kartų didesnis nei esant 250 laipsnių, todėl būtina užtikrinti, kad kiekvienam krosnyje esančiam stiklo gabalėliui būtų vienoda temperatūros sistema. Priešingu atveju, viena vertus, žemos temperatūros stiklas negali visiškai pakeisti fazės dėl nepakankamo izoliacijos laiko, o tai silpnina karšto panardinimo efektyvumą. Kita vertus, kai stiklo temperatūra yra per aukšta, tai netgi gali sukelti atvirkštinį nikelio sulfido fazės pokytį, sukeldama didesnius paslėptus pavojus. Abi šios situacijos lems, kad apdorojimas karščiu bus beprasmis arba net neproduktyvus. Temperatūros vienodumas veikiant karšto panardinimo krosnims yra labai svarbus, o daugumos buitinių karšto panardinimo krosnių krosnyje temperatūros skirtumas karšto panardinimo metu yra net iki 60 laipsnių, o neretas temperatūros skirtumas. iš užsienio importuotų krosnių temperatūra turi būti apie 30 laipsnių. Todėl, nors kai kurie grūdinti stiklai buvo apdoroti karštuoju būdu, savaiminio sprogimo greitis išlieka didelis.
Tiesą sakant, karšto panardinimo procesas ir įranga buvo nuolat tobulinami. Vokietijos standartas DIN18516 numato, kad 1990 m. leidime laikymo laikas yra 8 valandos, o standartas prEN14179-1:2001 (E) sumažina laikymo laiką iki 2 valandų. Karšto panardinimo proceso poveikis pagal naująjį standartą yra labai reikšmingas ir yra aiškūs statistiniai techniniai rodikliai: po karšto panardinimo jis gali būti sumažintas iki vieno savaiminio sprogimo atvejo 400 tonų stiklo. Kita vertus, karšto panardinimo krosnis taip pat nuolat tobulina savo dizainą ir struktūrą, taip pat žymiai pagerėjo šildymo vienodumas, kuris iš esmės gali atitikti karšto panardinimo proceso reikalavimus. Pavyzdžiui, stiklo, apdoroto CSG grupės karštu panardinimu, savaiminio sprogimo greitis pasiekė naujo Europos standarto techninius rodiklius, o našumas 120,{10}} kvadratinių metrų Guangdžou naujajame oro uoste – itin didelis. projektas yra labai patenkintas. Nors apdorojimas karštuoju vandeniu negali garantuoti, kad savaiminio sprogimo nebus, jis sumažina savaiminio sprogimo atsiradimą ir iš tikrųjų išsprendžia savaiminio sprogimo problemą, kuri vargina visas projekto šalis. Todėl karštas panirimas yra veiksmingiausias pasaulio pripažintas būdas visiškai išspręsti savaiminio sprogimo problemą.