鋼化玻璃的加工生產(chǎn)方法 該怎么避免鋼化玻璃炸裂

        玻璃有多種類型，在各個行業(yè)都發(fā)揮出了舉足輕重的作用。我們?nèi)粘＝佑|的除了用來制作門窗的中空玻璃、夾層玻璃以外，還有許多用于制作藝術(shù)裝飾品的種類，例如熱熔玻璃、壓花玻璃等。這些玻璃制品各具特色，能夠用于各種場合。想要了解鋼化玻璃的加工生產(chǎn)方法，以及該怎么避免鋼化玻璃炸裂，不妨讀一讀吧。

一、鋼化玻璃的加工生產(chǎn)方法

        ⒈物理鋼化玻璃又稱為淬火鋼化玻璃。它是將普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近玻璃的軟化溫度（600℃）時，通過自身的形變清理內(nèi)部應力，然后將玻璃移出加熱爐，再用多頭噴嘴將高壓冷空氣吹向玻璃的兩面，使其迅速且均勻地冷卻至室溫，即可制得鋼化玻璃。這種玻璃處于內(nèi)部受拉，外部受壓的應力狀態(tài)，一旦局部發(fā)生破損，便會發(fā)生應力釋放，玻璃被破碎成無數(shù)小塊，這些小的碎片沒有尖銳棱角，不易傷人。

        ⒉化學鋼化玻璃是通過改變玻璃的表面的化學組成來提高玻璃的強度，一般是應用離子交換法進行鋼化。其方法是將含有堿金屬離子的硅酸鹽玻璃，浸入到熔融狀態(tài)的鋰（Li+）鹽中，使玻璃表層的Na+或K+離子與Li+離子發(fā)生交換，表面形成Li+離子交換層，由于Li+的膨脹系數(shù)小于Na+、K+離子，從而在冷卻過程中造成外層收縮較小而內(nèi)層收縮非常大，當冷卻到常溫后，玻璃便同樣處于內(nèi)層受拉，外層受壓的狀態(tài)，其效果類似于物理鋼化玻璃。

二、該怎么避免鋼化玻璃炸裂

        1.降低應力值

        鋼化玻璃中應力的分布是鋼化玻璃的兩個表面為壓應力，板芯層處于張應力，在玻璃厚度上應力分布類似拋物線。玻璃厚度的中點是拋物線的頂點，即張應力非常大處；兩側(cè)接近玻璃兩表面處是壓應力；零應力面大約位于厚度的1/3處。通過分析鋼化急冷的物理過程，可知鋼化玻璃表面張力和內(nèi)部的張應力在數(shù)值上有粗略的比例關(guān)系，即張應力是壓應力的1/2～1/3。國內(nèi)廠家一般將鋼化玻璃表面張力設定在100MPa左右，實際情況可能更高一些。鋼化玻璃自身的張應力約為32MPa～46MPa，玻璃的抗張強度是59MPa～62MPa，只要硫化鎳膨脹產(chǎn)生的張力在30MPa，則足以引發(fā)爆開。若降低其表面應力，相應地會降低鋼化玻璃本身自有的張應力，從而有助于減少爆開的發(fā)生。

        2.應力均勻

        鋼化玻璃的應力不均，會明顯加大爆開率，已經(jīng)到了不容忽視的程度。應力不均引發(fā)的爆開有時表現(xiàn)得非常集中，特別是彎鋼化玻璃的某具體批次的爆開率會達到令人震驚的嚴重程度，且可能連續(xù)發(fā)生爆開。其原因主要是局部應力不均和張力層在厚度方向的偏移，玻璃原片自身質(zhì)量也有一定的影響。應力不均會大幅降低玻璃的強度，在一定程度上相當于提高了內(nèi)部的張應力，從而爆開率提高了。如果能使鋼化玻璃的應力均勻分布，則可有效降低爆開率。

        3.熱浸處理

        熱浸處理又稱均質(zhì)處理，俗稱“引爆”。熱浸處理是將鋼化玻璃加熱到290℃±10℃，并保溫一定時間，促使硫化鎳在鋼化玻璃中快速完成晶相轉(zhuǎn)變，讓原本使用后才可能爆開的鋼化玻璃人為地提前破碎在工廠的熱浸爐中，從而減少安裝后使用中的鋼化玻璃爆開。該方法一般用熱風作為加熱的介質(zhì)，國外稱作“Heat Soak Test”，簡稱HST，直譯為熱浸處理。

相關(guān)概念

玻璃

        玻璃是非晶無機非金屬材料，一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復鹽，是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應用于建筑物，用來隔風透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學的方法制得的鋼化玻璃等。

鋼化玻璃

        鋼化玻璃 （Tempered glass/Reinforced glass） 屬于安全玻璃。鋼化玻璃其實是一種預應力玻璃，為提高玻璃的強度，通常使用化學或物理的方法，在玻璃表面形成壓應力，玻璃承受外力時首先抵消表層應力，從而提高了承載能力，增強玻璃自身抗風壓性，寒暑性，沖擊性等。注意與玻璃鋼區(qū)別開來。

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