Решение за самовзривяване от закалено стъкло

Намалете стойността на стреса
Разпределението на напрежението в закаленото стъкло е, че двете повърхности на закаленото стъкло са под напрежение на натиск, основният слой е под напрежение на опън, а разпределението на напрежението върху дебелината на стъклото е подобно на парабола. Центърът на дебелината на стъклото е върхът на параболата, тоест максималното напрежение на опън; двете страни в близост до двете повърхности на стъклото са под натиск; повърхността с нулево напрежение е приблизително 1/3 от дебелината. Чрез анализиране на физическия процес на темпериране и бързо охлаждане може да се види, че повърхностното напрежение на закаленото стъкло и максималното напрежение на опън вътре са приблизително пропорционални по стойност, т.е. напрежението на опън е 1/2 до 1/3 от напрежение на натиск. Местните производители обикновено определят повърхностното напрежение на закаленото стъкло на около 100 MPa, а действителната ситуация може да е по-висока. Напрежението на опън на самото закалено стъкло е около 32MPa до 46MPa, а якостта на опън на стъклото е 59MPa до 62MPa. Докато напрежението, генерирано от разширяването на никелов сулфид, е 30MPa, то е достатъчно, за да предизвика самовзрив. Ако неговото повърхностно напрежение се намали, напрежението на опън на самото закалено стъкло ще бъде съответно намалено, което ще помогне за намаляване на появата на самовзрив.
Американският стандарт ASTMC1048 постановява, че обхватът на повърхностното напрежение на закаленото стъкло е по-голям от 69MPa; полузакаленото (топлинно укрепено) стъкло е 24MPa~52MPa. Стандартът за окачено стъкло BG17841 предвижда диапазонът на полузакалено напрежение да е 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.
Равномерно напрежение
Неравномерното напрежение на закаленото стъкло ще увеличи значително скоростта на самовзривяване, която е достигнала ниво, което не може да бъде пренебрегнато. Самовзривяването, причинено от неравномерно напрежение, понякога се проявява много концентрирано, особено скоростта на самовзривяване на конкретна партида извито закалено стъкло ще достигне тревожна тежест и може да се случи непрекъснато. Основната причина е неравномерното локално напрежение и изместването на напрегнатия слой по посока на дебелината, като известно влияние оказва и качеството на самото оригинално стъкло. Неравномерното напрежение значително ще намали якостта на стъклото, което е еквивалентно на увеличаване на вътрешното напрежение на опън до определена степен, като по този начин увеличава скоростта на самовзривяване. Ако напрежението на закаленото стъкло може да бъде равномерно разпределено, скоростта на самовзривяване може да бъде ефективно намалена.
Лечение с горещо потапяне
Обработката с горещо потапяне се нарича още обработка с хомогенизиране, известна като "детонация". Обработката с горещо потапяне е загряване на закаленото стъкло до 290 градуса ±10 градуса и поддържане топло за определен период от време, така че никеловият сулфид да може бързо да завърши трансформацията на кристалната фаза в закаленото стъкло, така че закаленото стъкло, което може да експлодира след употреба се разбива изкуствено във фабричната пещ за горещо потапяне предварително, като по този начин се намалява самоексплозията на закаленото стъкло, което се използва след монтажа. Този метод обикновено използва горещ въздух като нагревателна среда, което в чужбина се нарича "Heat Soak Test", съкратено като HST, което буквално означава обработка с горещо потапяне.
Трудност при горещо потапяне. Принципно третирането с топла вода не е нито сложно, нито трудно. Но всъщност е много трудно да се постигне този индикатор за процеса. Проучванията показват, че има много специфични химични формули на никелов сулфид в стъкло, като Ni7S6, NiS, NiS1.01 и т.н. Не само пропорциите на различните компоненти са различни, но и други елементи могат да бъдат легирани. Скоростта на неговата фазова промяна е силно зависима от температурата. Проучванията показват, че скоростта на промяна на фазата при 280 градуса е 100 пъти по-голяма от тази при 250 градуса, така че е необходимо да се гарантира, че всяко парче стъкло в пещта изпитва същата температурна система. В противен случай, от една страна, стъклото с ниска температура не може напълно да промени фазата поради недостатъчно време за изолация, което отслабва ефективността на горещото потапяне. От друга страна, когато температурата на стъклото е твърде висока, това може дори да причини обратна фазова промяна на никелов сулфид, причинявайки по-големи скрити опасности. И двете ситуации ще доведат до безсмислено или дори контрапродуктивно лечение с топлинно потапяне. Еднаквостта на температурата по време на работа на пещта за горещо потапяне е толкова важна и температурната разлика в пещта на повечето битови пещи за горещо потапяне по време на изолация за горещо потапяне е дори до 60 градуса и не е необичайно температурната разлика на внесените от чужбина пещи да бъдат около 30 градуса. Следователно, въпреки че някои закалени стъкла са били обработени с горещо потапяне, скоростта на самовзривяване остава висока.
Всъщност процесът на горещо потапяне и оборудването непрекъснато се подобряват. Германският стандарт DIN18516 предвижда, че времето за задържане е 8 часа в изданието от 1990 г., докато стандартът prEN14179-1:2001 (E) намалява времето за задържане до 2 часа. Ефектът от процеса на горещо потапяне според новия стандарт е много значителен и има ясни статистически технически показатели: след горещо потапяне той може да бъде намален до един случай на самовзрив на 400 тона стъкло. От друга страна, пещта за горещо потапяне също непрекъснато подобрява своя дизайн и структура, а равномерността на нагряване също е значително подобрена, което може основно да отговори на изискванията на процеса на горещо потапяне. Например скоростта на самовзривяване на стъклото, обработено с горещо потапяне на CSG Group, достигна техническите показатели на новия европейски стандарт, а производителността в 120,000 квадратни метра супер голямо ново летище Гуанджоу проектът е изключително задоволителен. Въпреки че обработката с горещо потапяне не може да гарантира, че няма да има самовзрив, тя намалява появата на самовзрив и всъщност решава проблема със самовзривяването, който притеснява всички страни в проекта. Следователно горещото потапяне е най-ефективният метод, признат от света за пълно решаване на проблема със самовзривяването.