钢化玻璃与平板玻璃相比有许多优点,如钢化玻璃的强度高,韧性好,抗热冲击功能优越,因而被普遍地使用于玻璃幕墙和门窗工程理论中。但是钢化玻璃也有缺陷,如自爆。钢化玻璃在无荷载作用下发作的自发性炸裂称爲钢化玻璃的自爆。自爆是钢化玻璃固有的特性之一,发生自爆的缘由很多,濮阳钢化玻璃复杂地归结爲以下几种: 
 
 
1.玻璃中有结石、气泡和杂质:玻璃是典型的脆性资料,其力学行爲听从断裂力学。玻璃中的结石、气泡和杂质在玻璃中将会构成裂纹,是钢化玻璃的单薄点,特别是裂纹尖端是应力集中处。假如结石、气泡或杂质处在钢化玻璃的张应力区,或在荷载作用下使其处于张应力,都能够招致钢化玻璃炸裂。 
 
2.玻璃中含有硫化镍结晶物 :硫化镍夹杂物普通以结晶体存在,室温下存在着 相向 相转变的倾向,并伴有一定量的体积收缩。假如这些杂物在钢化玻璃受张应力的部位,或在荷载作用下使其处于张应力区,则体积收缩会惹起自发炸裂。由硫化镍粒子形成的钢化玻璃自爆其爆裂点裂纹外形往往与蝴蝶类似,被称爲蝴蝶形裂纹,有些在爆裂点中部有一个有色颗粒,被以为是硫化镍粒子,这两个特性往往被用来作爲钢化玻璃能否是自爆的判据。硫化镍粒子在钢化玻璃自爆前后的体积是不同的,爆裂前体积小,不易被看见;自爆后其体积增大,地点确定,很容易被看见,这也是钢化玻璃自爆不易预见的缘由之一。
 
3.玻璃外表和边部在加工、运输、储存和施工进程,能够形成有划痕、炸口和爆边等缺陷,易形成应力集中而招致钢化玻璃自爆。玻璃外表原本就存在少量的微裂纹,这也是玻璃力学行爲听从断裂力学的基本缘由。这些微裂纹在一定的条件下会扩展,如水蒸气的作用、荷载的作用等,都能够减速微裂纹的扩展。通常状况下微裂纹的扩展速度是极端迟缓的,表现爲玻璃的强度是一恒定值。但是玻璃外表的微裂纹有一临界值,当微裂纹尺寸接近或到达临界值时,裂纹疾速扩张,招致玻璃决裂。假如玻璃外表存在接近临界尺寸的微裂纹,如玻璃外表和边部在加工、运输、储存和施工进程形成的划痕、炸口、爆边等缺陷尺寸就较大,玻璃能够在极小的荷载作用下就招致玻璃外表微裂纹疾速扩张,最终招致玻璃决裂。
 
4.钢化玻璃在消费进程中需求对玻璃停止加热和冷却,玻璃在加热或冷却时沿玻璃板面方向不平均和沿厚度方向的不对称,将招致钢化玻璃沿板面方向应力不平均和沿厚度方向应力散布不对称,这些都有能够形成钢化玻璃自爆。钢化玻璃沿板面方向应力不平均,可以形成玻璃部分处于张应力,假如这种张应力过大,超越玻璃的断裂强度,玻璃就会爆裂。玻璃板沿厚度方向应力散布该当是对称的,即上下两外表处于压应力,两头处于张应力,上下外表的压应力大小、应力层厚度和变化完全是对称的,玻璃板接受正负风压的才能是相反的。假如玻璃板沿厚度方向应力散布不对称,玻璃板接受正负风压的才能就不相反,一侧接受荷载的才能较强,另一侧较小,即玻璃能够在较小荷载作用下破损,严重时,玻璃板在无荷载作用下发生变形,形成幕墙玻璃影像畸变。
 
5.实际剖析和工程理论证明,预应力越大,钢化水平越高,自爆量也越大。普通平板玻璃和半钢化玻璃简直没有自爆景象,是由于钢化玻璃沿玻璃板厚度方向上下两外表处于压应力,两头层处于张应力。外表压应力越高,普通状况下钢化玻璃的强度也越高,但是两头层的张应力也越高,过大的张应力将会添加钢化玻璃的自爆。
 
6.我国钢化玻璃规范中对钢化玻璃的弓形弯曲度的要求过低,只要弓形弯曲度的绝对值要求,没有相对值要求,关于尺寸小的钢化玻璃可满足要求,而关于尺寸较大的钢化玻璃,虽然其弓形弯曲度的绝对值满足要求,但其相对值过大,致使钢化玻璃的拆卸应力较大,经一段工夫运用后发作钢化玻璃自爆,这也是一些工程钢化玻璃在运用几年后发作自爆的缘由。
 
针对以上钢化玻璃自爆的缘由,提出以下几点降低钢化玻璃自爆的办法:
 
1. 优选平板玻璃
 
高质量的平板玻璃中结石、气泡、杂质和硫化镍含量低,采用优质平板玻璃作爲制造钢化玻璃的原片可明显降低钢化玻璃的自爆。
 
2.进步钢化玻璃边部加工质量,防止玻璃边部和外表划伤和磕碰。实际剖析和实验标明,钢化玻璃边部钢化水平较低,因而应对钢化玻璃边部重点维护。关于点支式幕墙玻璃,假如对玻璃打孔,孔边一定要精磨,最好到达抛光的水平,由于玻璃板孔边是应力集中部位。
 
3.进步钢化玻璃外表应力平均度和沿厚度方向的对称度。特别关于low-e玻璃的钢化更要关注其钢化玻璃应力沿厚度方向的对称度,由于low-e玻璃上下外表对热辐射吸收的差别将会形成low-e玻璃在加热时玻璃板沿厚度方向温度的差别,而这种差别最终将会招致钢化玻璃应力沿厚度方向的不对称,目前在玻璃钢化进程中采用强迫对流的办法来消弭这种不利要素。
 
4.讨论降低钢化玻璃标明压应力限值的能够性。我国新规范要求其外表应力不应小于90MPa,这比此前老规范中规则的95MPa降低了5MPa,美国规范中规则钢化玻璃的外表应力爲大于69MPa,可否将我国钢化玻璃外表压应力降低到与美国规范分歧十分值得研讨。假如可行,将极大地降低钢化玻璃的自爆率。降低外表应力值限值能够会形成钢化玻璃碎片偏大,不过即便钢化玻璃外表应力很高,碎片很好,也无法保证碎片都以分裂形态存在,许多状况下碎片表现爲碎而不裂,构成“钢化玻璃被”,其后果与大一点的碎片区别不大,因而可以思索降低钢化玻璃外表应力值限值。况且我国半钢化玻璃规范规则,其外表应力值限值爲不大于60MPa,钢化玻璃规范规则,其外表应力值限值爲不小于90MPa,假如玻璃外表应力限值处于60—90MPa之间,既不属于半钢化玻璃,也不属于钢化玻璃,属于不合格品。从这个角度来说,也应将钢化玻璃外表应力值限值降低,假如将半钢化玻璃外表应力值限值与钢化玻璃外表应力值限值衔接有困难,至多可将钢化玻璃外表应力值限值降低,减少两者的差距。
 
5.添加均质钢化玻璃的使用量,研讨检测钢化玻璃均质水平的办法,使得均质进程起到应有的作用。
 
6.增加钢化玻璃使用总量,添加半钢化玻璃和夹层玻璃的使用量,可降低钢化玻璃自爆数量。显而易见,钢化玻璃使用的总量增加,钢化玻璃自爆的数量一定增加。
 
7.减小钢化玻璃板面尺寸,可降低钢化玻璃自爆率。钢化玻璃尺寸越大,玻璃板越厚,自爆概率越大。在一块钢化玻璃板中,只需有一个自爆点,并最终招致钢化玻璃自爆,无论钢化玻璃板块大小,整个钢化玻璃板都破碎。玻璃板块越大,含有杂质、硫化镍粒子、边部加工缺陷、外表划伤、应力的不平均等等招致钢化玻璃自爆的不利要素就随之添加。在异样荷载作用下,玻璃板块越大,玻璃板就得越厚,含有杂质、硫化镍粒子、边部加工缺陷、外表划伤、应力的不平均等等招致钢化玻璃自爆的不利要素也会添加,钢化玻璃自爆概率就会加大。
 
8.理论工程中,钢化玻璃运用面积越来越大,关于大板面的钢化玻璃不只对其弯曲度的绝对值提出要求,而且应对其弯曲度的相对值提出要求,以减小钢化玻璃拆卸应力,防止钢化玻璃经长工夫运用后发作自爆。