對于鋼化玻璃與熱彎夾層玻璃炸裂問題的探討和分析

　硫化鎳對玻璃造成自爆的機(jī)理。原片玻璃中夾雜硫化鎳引起的玻璃自爆主要是因為硫化鎳與玻璃的膨脹系數(shù)存在較大的差別，硫化鎳的晶相轉(zhuǎn)變產(chǎn)生于高溫和低溫的變化，在玻璃高溫時硫化鎳慢慢膨脹，當(dāng)溫度慢慢冷卻時，由于含鎳質(zhì)體與玻璃體膨脹系數(shù)具有較大的差別，會造成硫化鎳向外部的張力擠壓，硫化鎳向外部張力擠壓的力量正是造成玻璃破碎的罪魁禍?zhǔn)�。由�?a target="_blank" style="color:rgb(0, 84, 166);">浮法玻璃在生產(chǎn)退火時溫度是均勻冷卻，硫化鎳在玻璃板心向外部擠壓的力量一般情況下不足以對玻璃造成破碎，但在玻璃鋼化的過程中，當(dāng)玻璃加熱到680℃—720℃鋼化溫度時快速的到風(fēng)柵冷卻，由于玻璃加熱后兩個表面需要高速的冷卻，會造成硫化鎳邊緣裂紋的擴(kuò)大，當(dāng)裂紋擴(kuò)大到壓應(yīng)力無法均衡時就會破裂，一部分在玻璃鋼化過程中造成破碎，另一部分會在使用過程中存在潛在的自爆隱患，在使用過程中當(dāng)玻璃的壓應(yīng)力無法均衡硫化鎳的張力，就會造成玻璃的自爆。
　　
　　如何避免由于硫化鎳造成的鋼化玻璃自爆。為了避免由于硫化鎳造成的鋼化玻璃自爆，在工藝處理上我們應(yīng)從兩方面入手，一方面浮法玻璃生產(chǎn)企業(yè)可以采取有效的在線硫化鎳識別檢測技術(shù)，盡量避免硫化鎳在玻璃體內(nèi)的存在，另一方面玻璃深加工企業(yè)在鋼化玻璃出廠前，對玻璃進(jìn)行均質(zhì)處理，將逐片隔離且固定好的玻璃垂直或水平放置在均質(zhì)爐內(nèi)，然后進(jìn)行爐內(nèi)加熱，使玻璃表面的溫度達(dá)到290±10℃后，恒溫保持2個小時，然后進(jìn)行冷卻，從而引爆夾雜有硫化鎳存在自爆隱患的玻璃。對玻璃深加工企業(yè)來說，為了有效的降低硫化鎳引起自爆的幾率，我們只能通過在玻璃鋼化完后的均質(zhì)處理。
　　
　　1.5玻璃在安裝過程中的不當(dāng)
　　
　　玻璃在安裝過程中的不當(dāng)，所造成的鋼化玻璃的炸裂，主要有兩個方面，一方面是由于玻璃安裝后承受過大的外力，在對玻璃進(jìn)行安裝時，如果鋼化玻璃的弧度與安裝的框架不相吻合，使用外力強(qiáng)迫性進(jìn)行安裝;另一方面是玻璃與金屬框架或金屬螺釘裸接觸;這兩個方面都會引起鋼化玻璃后期的炸裂。
　　
　　為了避免由于安裝過程的不當(dāng)造成玻璃后期的炸裂，一方面要避免安裝過程中玻璃承受過大的外力，必須要保證玻璃與玻璃安裝部位的弧度相一致，安裝前建議對安裝部位的框架進(jìn)行矯正，使之與玻璃相適應(yīng);另一方面要避免玻璃與安裝時的金屬框架或金屬螺釘裸接觸，對接觸部位加裝橡皮襯墊。
　　
　　1.6玻璃油墨膨脹系數(shù)的影響
　　
　　一些絲網(wǎng)印刷裝飾黑邊的玻璃，如果印刷時所使用鋼化玻璃油墨的膨脹系數(shù)與玻璃的膨脹系數(shù)存在較大的差別，也有可能造成后期玻璃的自爆，特別是一些印刷黑邊較寬，彎曲弧度較大的鋼化玻璃，如果出現(xiàn)自爆率較高的現(xiàn)象，我們就要將油墨的膨脹系數(shù)納入考慮的范圍，此點往往被大家所忽視。
　　
　　為了避免由于玻璃油墨造成的鋼化玻璃炸裂，在對玻璃進(jìn)行印刷時，所采用的油墨的膨脹系數(shù)，必須與玻璃的膨脹系數(shù)相匹配。另外，對于熱彎玻璃的絲網(wǎng)印刷，絲印時油墨不應(yīng)刷的太厚。
　　
　　2熱彎夾層玻璃在使用過程中也存在玻璃的炸裂現(xiàn)象
　　
　　由于兩片玻璃是由中間層的膠片進(jìn)行粘合，相對于鋼化玻璃來說玻璃炸裂后不會出現(xiàn)碎塊的飛濺，但是玻璃一旦出現(xiàn)炸裂，那么玻璃的安全性能將宣告終結(jié)。筆者結(jié)合多年對于彎夾層玻璃生產(chǎn)經(jīng)驗，通過彎夾層玻璃不同狀態(tài)炸裂進(jìn)行分析，將對彎夾層玻璃造成炸裂的因素進(jìn)行簡單的總結(jié)，對彎夾層玻璃造成炸裂的因素主要有：玻璃在熱彎成型時借用外力過大、玻璃在熱彎成型后退火過快、玻璃中間粘結(jié)層的內(nèi)應(yīng)力過大、對成品夾層玻璃不當(dāng)改切和處理、玻璃在安裝時承受的外力過大等相關(guān)因素所造成。
　　
　　2.1玻璃在熱彎成型時所借助的外力
　　
　　一些弧度和球面較大的玻璃，在熱彎成型時需要施加一定的外力來頂壓玻璃，使玻璃達(dá)到所要求的弧度和球面。如果在玻璃燒制的過程中施加的外力過大，會導(dǎo)致玻璃的應(yīng)力不均，引起玻璃后期使用過程中的自爆，所以玻璃熱彎燒制過程，應(yīng)該主要通過加熱的溫度來控制玻璃的成型，避免使用過大的輔助外力。
　　
　　2.2玻璃在熱彎時退火過快，也會造成后期成品玻璃的自爆發(fā)生
　　
　　玻璃在熱彎成型時，原有應(yīng)力已消除，為防止在降溫過程中由于溫度梯度而產(chǎn)生新的應(yīng)力，應(yīng)嚴(yán)格控制在退火溫度范圍的冷卻速度，特別是在溫度較高階段，要玻璃慢冷到玻璃結(jié)構(gòu)完全固定以后，以防止永久應(yīng)力的產(chǎn)生，退火曲線應(yīng)該均勻變化，且出爐落架的玻璃不能放在車間風(fēng)口或風(fēng)扇直吹處。玻璃的退火應(yīng)采用緩慢冷卻的方式，爐溫必須降到100℃以下時再取出玻璃。

　　2.3粘結(jié)層的內(nèi)應(yīng)力過大
　　
　　成型后夾層玻璃的中間粘結(jié)層存在內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力過大會引起玻璃的自爆。造成中間粘結(jié)層內(nèi)壓力過大的因素主要是:外片玻璃與內(nèi)片玻璃在合片操作時沒有將弧度放置吻合，為了避免此類情況的出現(xiàn)，玻璃在熱彎出爐抬下模具前用記號筆在內(nèi)片與外片相互對應(yīng)的位置進(jìn)行標(biāo)記，且內(nèi)外片玻璃的標(biāo)記要完全重合，合片工序在對內(nèi)外片進(jìn)行合片操作時，要參照這個標(biāo)記，要做到合片后標(biāo)記完全的重合，標(biāo)記如果沒有做到完全的重合，就說明內(nèi)外片玻璃的弧度沒有放置吻合，玻璃成品后就存在自爆的隱患。
　　
　　2.4玻璃在熱彎成型時，使用過大的外力輔助玻璃成型，會導(dǎo)致玻璃的應(yīng)力不均，也會造成后期成品玻璃的自爆。
　　
　　2.5對成品夾層玻璃的不當(dāng)改切和處理
　　
　　夾層安全玻璃不同于鋼化玻璃，成品后的夾層玻璃在一定程度上可以進(jìn)行改切或打孔等成品后的再處理，但不當(dāng)?shù)奶幚矸椒ê苋菀自斐蓨A層玻璃的炸裂。
　　
　　為了避免由于不當(dāng)?shù)脑偬幚砉に囋斐蓨A層玻璃的炸裂，在對其進(jìn)行處理時，我們應(yīng)當(dāng)遵循以下幾點：a.最好采用水切割的方法對成品夾層玻璃進(jìn)行改切或開孔處理;b.由于夾層玻璃(特別是彎夾層玻璃)邊緣的應(yīng)力較為集中，最好不要在成品夾層玻璃的邊緣進(jìn)行挖角或開槽處理;c.要保證開口區(qū)的邊緣距玻璃的邊緣是玻璃厚度的五倍以上;d.不要在成品彎夾層玻璃弧度較大的區(qū)域進(jìn)行開孔處理。
　　
　　2.6玻璃安裝時的外力
　　
　　玻璃在安裝時，如果玻璃的弧度與安裝部位的弧度不相吻合，會造成安裝時玻璃受到的外力過大，會造成玻璃在使用一段時間后出現(xiàn)自爆。