如何理解玻璃钢化过程中表面应力对玻璃强度的影响
1.玻璃中有结石、气泡和杂质:玻璃是典型的脆性材料,其力学行为服从断裂力学。玻璃中的结石、气泡和杂质在玻璃中将会形成裂纹,是钢化玻璃的薄弱点,特别是裂纹尖端是应力集中处。如果结石、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,都可能导致钢化玻璃炸裂。
钢化玻璃强度 钢化玻璃强度高
钢化玻璃强度 钢化玻璃强度高
2.玻璃中含有硫化镍结晶物 :硫化镍夹杂物一般以结晶体存在,室温下存在着 相向 相转变的倾向,并伴有一定量的体积膨胀。如果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,则体积膨胀会引起自发炸裂。由硫化镍粒子造成的钢化玻璃自爆其爆裂点裂纹形状往往与蝴蝶相似,被称为蝴蝶形裂纹,有些在爆裂点中部有一个有色颗粒,被认为是硫化镍粒子,这两个特性往往被用来作为钢化玻璃是否是自爆的判据。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原因之一。
3.玻璃表面和边部在加工、运输、贮存和施工过程,可能造成有划痕、炸口和爆边等缺陷,易造成应力集中而导致钢化玻璃自爆。玻璃表面本来就存在大量的微裂纹,这也是玻璃力学行为服从断裂力学的根本原因。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,都可能加速微裂纹的扩展。通常情况下微裂纹的扩展速度是极其缓慢的,表现为玻璃的强度是一恒定值。但是玻璃表面的微裂纹有一临界值,当微裂纹尺寸接近或达到临界值时,裂纹快速扩张,导致玻璃破裂。如果玻璃表面存在接近临界尺寸的微裂纹,如玻璃表面和边部在加工、运输、贮存和施工过程造成的划痕、炸口、爆边等缺陷尺寸就较大,玻璃可能在极小的荷载作用下就导致玻璃表面微裂纹快速扩张,最终导致玻璃破裂。
4.钢化玻璃在生产过程中需要对玻璃进行加热和冷却,玻璃在加热或冷却时沿玻璃板面方向不均匀和沿厚度方向的不对称,将导致钢化玻璃沿板面方向应力不均匀和沿厚度方向应力分布不对称,这些都有可能造成钢化玻璃自爆。钢化玻璃沿板面方向应力不均匀,可以造成玻璃局部处于张应力,如果这种张应力过大,超过玻璃的断裂强度,玻璃就会爆裂。玻璃板沿厚度方向应力分布应当是对称的,即上下两表面处于压应力,中间处于张应力,上下表面的压应力大小、应力层厚度和变化完全是对称的,玻璃板承受正负风压的能力是相同的。如果玻璃板沿厚度方向应力分布不对称,玻璃板承受正负风压的能力就不相同,一侧承受荷载的能力较强,另一侧较小,即玻璃可能在较小荷载作用下破损,时,玻璃板在无荷载作用下产生变形,造成幕墙玻璃影像畸变。
6.我国钢化玻璃标准中对钢化玻璃的弓形弯曲度的要求过低,只有弓形弯曲度的相对值要求,没有要求,对于尺寸小的钢化玻璃可满足要求,而对于尺寸较大的钢化玻璃,尽管其弓形弯曲度的相对值满足要求,但其过大,致使钢化玻璃的装配应力较大,经一段时间使用后发生钢化玻璃自爆,这也是一些工程钢化玻璃在使用几年后发生自爆的原因。
针对以上钢化玻璃自爆的原因,提出以下几点降低钢化玻璃自爆的方法:
2.提高钢化玻璃边部加工质量,避免玻璃边部和表面划伤和磕碰。1.表面足够硬,耐刮,哪怕你拿刀子在上面使劲划也不会弄花,因为铁的硬度是低于玻璃的,更不用说经过钢化的。理论分析和实验表明,钢化玻璃边部钢化程度较低,因此应对钢化玻璃边部重点保护。对于点支式幕墙玻璃,如果对玻璃打孔,孔边一定要精磨,达到抛光的程度,因为玻璃板孔边是应力集中部位。
3.提高钢化玻璃表面应力均匀度和沿厚度方向的对称度。特别对于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,因为low-e玻璃上下表面对热辐射吸收的异将会造成low-e玻璃在加热时玻璃板沿厚度方向温度的异,而这种异最终将会导致钢化玻璃应力沿厚度方向的不对称,目前在玻璃钢化过程中采用强制对流的方法来消除这种不利因素。
4.探讨降低钢化玻璃表明压应力限值的可能性。我国新标准要求其表面应力不应小于90MPa,这比此前老标准中规定的95MPa降低了5MPa,美国标准中规定钢化玻璃的表面应力为大于69MPa,可否将我国钢化玻璃表面压应力降低到与美国标准一致非常值得研究。如果可行,将极大地降低钢化玻璃的自爆率。降低表面应力值限值可能会造成钢化玻璃碎片偏大,不过即使钢化玻璃表面应力很高,碎片很好,也无法保证碎片都以分裂状态存在,许多情况下碎片表现为碎而不裂,形成“钢化玻璃被”,其结果与大一点的碎片区别不大,因此可以考虑降低钢化玻璃表面应力值限值。况且我国半钢化玻璃标准规定,其表面应力值限值为不大于60MPa,钢化玻璃标准规定,其表面应力值限值为不小于90MPa,如果玻璃表面应力限值处于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,也应将钢化玻璃表面应力值限值降低,如果将半钢化玻璃表面应力值限值与钢化玻璃表面应力值限值连接有困难,至少可将钢化玻璃表面应力值限值降低,缩小两者的距。
5.增加均质钢化玻璃的高压玻璃主要用于、高压反应釜、石业生产各检测设备、超临界萃取装置及其他耐高压、耐高温试验设备。玻璃组成选用Li2O-Al2O3-SiO2系统, 采用压延法生产,厚度为6-20mm,特殊厚度可达30 mm,具有透明度高,适宜化学钢化等特点。该种玻璃钢化处理后的抗弯强度可达500MPa,且具有较好的热稳定性,耐压:1至30MPa、膨胀系数:50×10-7/℃(20~100℃)、 抗热冲击温度:~300℃ 。仅供参考。。应用量,研究检测钢化玻璃均质程度的方法,使得均质过程起到应有的作用。
6.减少钢化玻璃应用总量,增加半钢化玻璃和夹层玻璃的应用量,可降低钢化玻璃自爆数量。不言而喻,钢化玻璃应用的总量减少,钢化玻璃自爆的数量一定减少。
8.实践工程中,钢化玻璃使用面积越来越大,对于大板面的钢化玻璃不仅对其弯曲度的相对值提出要求,而且应对其弯曲度的提出要求,以减小钢化玻璃装配应力,避免钢化玻璃经长时间使用后发生自爆。
钢化是由于匀速升温、急速降温来完成玻璃强度的提升。普通玻璃中基本没有什么应力。
钢化就是采用匀速对普通玻璃升温约650摄氏度后,用冷风急冷,玻璃外面的一层就会很快的降温。而内部温度还是比较高的,导致外面的玻璃热胀冷缩而往玻璃内部收缩挤压。这个时候,在调低风压。而匀速降温,保持玻璃内部的膨胀力(就是说表面收缩了,里面没有。就会产生对应的力量)这个力量是锁在玻璃里面的,当收到外力。首先与这个力量相抵触,超过了这个力量玻璃就会爆裂,没有超过这个力量玻璃就不会烂。这就是玻璃的应力。
钢化玻璃应用中,特点就是强度高,安全破碎破裂后呈小颗粒装(据说无锋利锐角,但是我还真没看出小颗粒有圆边的,估计是人的。一样扎手)。当收到力量够大时,就会破碎,这也是一个应用点。其他的暂未整理。通常应用余建筑与汽车。当然也有用在手机手表上的。什么屏幕那些。
玻璃 中的应力一般分为热应 力 、结构应 力 和机械 应力 。热应力 是 由于 温度 梯度造 成 的 。这是 因为线弹性断裂力学的理论来 描 述玻璃的力学行为。在线弹性断裂力学中,可以通 过观察 断裂 现象来 研究 机 械材 料 的行 为 。如果应力强度因子由于裂 纹尖 端部 位 的 张应力达到了 临界值 时 ,玻璃 就会 发 生 断裂 。这里 的应 力强度 因子是反 映裂纹 尖端 弹性 应 力 场 强 弱 的物理量 ,与 裂 纹几何 尺寸 及应力有关 ,并可以用 多种方法( 析法 、有限元 计算 、实解验标定等 )计 算特 定裂纹 的应 力强度因子 。应 力强玻璃是 一种 经 高温熔 融 、快 速冷却 而 固化 的非 晶态 产品 ,所 以在生 产过 程中,玻 璃板 面 上各部 位 的温 度 变化 不 可能均 匀一 致 ,因此 就会 产 生热应 力 。热应力按 其产 生 的特点 可分 为 暂时应 力 和 应 力两类 。一 部分 可 以经过 退火 而 消除 ,这部 分应 力称 为 暂 时应 力 。还有 一部 分热 应力 即使 温度 梯度 消 失 以 度 因子的单位。对 于 张开型或 裂 纹( 加 正 应 力 使 裂 纹 面 张 开 )可 以 用 下 式外表示 ,仍 然存 在 ,这部 分应 力称 为永 久应 力 。另外 玻 璃 也会 因为其 中存在 结石 、条 纹或 化学 成分 不 均匀 时 而产 生应 力 ,这种 应力称为结构 应力 结 构应 力是 不能 够 消除 的,所 以结 构应 力也 属 于 应力 。
钢化玻璃窗户和普通玻璃哪种比较好
热稳定性一般情况下。都不多,但是普通玻璃便宜。但也不是钢化玻璃贵钢化玻璃就好,看用于什么用途,钢化玻璃耐摔,比较安全,破了不会割手,成块状,但是透光效果会一些,所以像眼睛啊,相机都不是用的钢化玻璃。 一般玻璃墙啊,汽车的挡风玻璃啊,都是用的钢化玻璃,因为碎了之后不会成锋利的面。
一种是将普通平板玻璃或浮法玻璃在特定工艺条件下,经淬火法或风冷淬火法加工处理而成。当然是钢化玻璃比较好,一般的剐蹭都伤不了玻璃,你用过了就知道。
钢化玻璃的检验标准?
1、抗刮强度:好的钢化玻璃膜,完全可以承受刀片、剪刀、钥匙等坚硬、锋利的物品在上面磨刮。好的钢化玻璃膜是很难在上面划出明显的划痕的,出现划痕的钢化玻璃膜显然是不怎么样的。碎片状态,不同种类钢化玻璃的碎百片状态要求如下:
2 ;钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强,但是钢化玻璃有自爆(自己破裂)的可能性,而普通玻璃不存在自爆的可能性。Ⅲ类版钢化玻璃Ⅲ类钢化玻璃的碎片状态应全部符合4.4.l和4.4.2的规定权。
注:对曲率半径大于400mm,弦而大于等于100mm钢化玻璃的碎片状态由供需双方商定。
扩展资料:
钢化玻璃是将普通退火玻璃先切割成要求尺寸,然后加热到接近的软化点,再进行快速均匀的冷却而得到。钢化处理后玻璃表面形成均匀压应力,而内部则形成张应力,使玻璃的性能得以大幅度提高,抗拉度是后者的3倍以上,抗冲击力是后者的5倍以上。
也正是这个特点,应力特征成为鉴别真钢化玻璃的重要标志,那就是钢化玻璃可以透过偏振光片在玻璃的边部看到彩色条纹,而在玻璃的面层观察,可以看到黑白相间的斑点。偏振光片可以在照相机镜头或者中找到,观察时注意光源的调整,这样更容易观察。每块钢化玻璃上都有一个3C认证标志。
参考资料来源:
普通玻璃为什么钢化后,强度会增加3-4倍?
1. 优选平板玻璃回答您这个问题 首先要告诉您物理钢化玻璃玻璃的成形过程:
切片磨边清洗好的玻璃在钢化炉内快速均匀的加热到接近玻璃的软化点然后用比较大的风压均匀快速的对该玻璃降温(这个过程和铁淬火成钢的过程和原理是一样的) 通过急剧冷却的风压作用在玻璃内部产钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有3~5倍的提高,一般可承受度以上的温变化,对防止热炸裂有明显的效果。是安全玻璃中的一种。钢化玻璃具有良好的热稳定性,能承受的温是普通玻璃的3倍,可承受200℃的温变化,钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强,但是钢化玻璃在温变化大时有自爆(自己破裂)的可能性,而普通玻璃不存在自爆的可能性。均匀加热可以耐热不超过650度,超过388度 钢化玻璃的力学性能就会逐步降低,生大于等于90公斤/平方米厘米的压应力
钢化玻璃是用什么材质做的?
1、安全性:当玻璃受外力破坏时,碎片会成类似蜂窝状的钝角碎小颗粒,不易对人体造成的伤害。其承载能力增大改善了易碎性质,即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片,对人体的伤害极大地降低了。所谓的钢化玻璃就是经过热处理的玻璃,钢化过的玻璃是不能切割的,至于承受的冲击力和玻璃薄厚有关,如果是尖角的锤子就可以打破,公交车上的安全锤就是这个原理。
钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承受外力时首先抵消表层应力,从而提高了承载能力,改善了玻璃抗拉强度。
钢化玻璃的主要优点有两条:
使用安全是钢化玻璃第二个主要优点:
其承载能力增大改善了易碎性质,即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片,对人体的伤害极大地降低了。钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的温变化,对防止热炸裂有普通玻璃易碎,钢化玻璃强度比较大,不容易碎,而且钢化玻璃碎了以后颗粒比较圆滑,不会割伤人明显的效果。
另一种是将普通平板玻璃或浮法玻璃通过离子交换方法,将玻璃表面成分改变,使玻璃表面形成一层压应力层加工处理而成。
生产钢化玻璃工艺有两种:
一种:是将普通平板玻璃或浮法玻璃在特定工艺条件下,经淬火法或风冷淬火法加工处理而成。
另一种:是将普通平板玻璃或浮法玻璃通过离子交换方法,将玻璃表面成分改变,使玻璃表面形成一层压应力层加工处理而成。
钢化玻璃具有抗冲击强度高(比普通平板玻璃高4~5倍)、抗弯强度大(比普通平板玻璃高5倍)、热稳定性好以及光洁、透明、等特点。在遇超强冲击破坏时,碎片呈分散细小颗粒状,无尖锐棱角,故属于安全玻璃。
4毫米钢化玻璃耐压强度
钢化玻璃保护膜自上市以钢化玻璃能够保护手机屏幕因为较强的冲击而碎裂,普通玻璃膜无法对屏幕起到保护作用。来,独领,赢得很多消费者的青睐!在保护膜行业里,钢化玻璃膜价格相对于普通的保护膜来说普遍偏高,但消费者的购买热情普遍高涨,这也为很多商家提供了新的利润点。单价如此之高的手机贴膜,如何鉴别钢化玻璃保护膜的好坏就成了消费者选购钢化玻璃手机贴膜的关键。摩客手机保护膜、手机贴膜为大家介绍几种鉴别钢化玻璃贴膜优劣的方法!钢化玻璃与普通玻璃有什么区别吗?
5、各种感官:透光度可以测试,但是却不是每个环境都那么容易做的事情,所以最简单直接的方式,就是用视觉去看。没有对比的情况下,可能看着都一一样,但是俗话说,是骡子是马,拉出来溜溜就知道了。只要有对比,很容易就能分出优劣了。还有就是手感,有的钢化玻璃贴膜摸上去很细腻的感觉,也许比手机本来的触摸屏不贴膜摸着的手感更好。但是有得却做得很粗糙。不够顺滑。相信没谁喜欢在手机上滑动的时候,还有那种黏黏的感觉吧。安全性不同:普通玻璃比较容易碎,对人体带来伤害;钢化玻璃抗压力好,不容易虽,不会给人带来伤害;
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,抗热冲击性能优越,因此被广泛地应用于玻璃幕墙和门窗工程实践中。但是钢化玻璃也有缺点,如自爆。钢化玻璃在无荷载作用下发生的自发性炸裂称为钢化玻璃的自爆。自爆是钢化玻璃固有的特性之一,产生自爆的原因很多,简单地归纳为以下几种:强度不同:钢化玻璃强度是普通玻璃的4、5倍
耐温不同:普通玻璃耐温20到100度,钢化玻璃耐温200度以上。
钢化玻璃的冰箱门好不好?
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,只要有一个自爆点,并最终导致钢化玻璃自爆,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、表面划伤、应力的不均匀等等导致钢化玻璃自爆的不利因素就随之增加。在同样荷载作用下,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、表面划伤、应力的不均匀等等导致钢化玻璃自爆的不利因素也会增加,钢化玻璃自爆概率就会加大。安全性
当玻璃受外力破坏时,碎片会成类似蜂窝状的钝角碎小颗粒,不易对人体造成的伤害。
同等厚度的钢化玻璃抗冲击强度是普通玻璃的3~5倍,抗弯强度是普通玻璃的3其实钢化玻璃还存在一个缺陷,那就是光学畸变,因为玻璃在钢化的过程要经过720度左右, 急冷的风压3.2毫米是12800帕,4毫米急冷风压是7000-8000帕,玻璃已经处于软化的时候,在短短的3秒钟突然承受这样的风压,玻璃的表面会存在风斑,同时玻璃的表面会存在凹凸不平现象,的程度要根据设备的好坏来决定,所以钢化后的玻璃不能做镜面的原因。~5倍。
钢化玻璃具有良好的热稳定性,能承受的温是普通玻璃的3倍,
可承受300℃的温变化。
1 ;钢化后的玻璃不能再进行切割,和加工,只能在钢化前就对玻璃进行加工至需要的形状,再进行钢化处理。
3 ;钢化玻璃的表面会存在凹凸不平现象(风斑),有轻微的厚度变薄。变薄的原因是因为玻璃在热熔软化后,在经过强风力使其快速冷却,使其玻璃内部晶体间隙变小,压力变大,所以玻璃在钢化后要比在钢化前要薄。一般情况下4-6MM玻璃在钢化后变薄0.2-0.8MM,8-20MM玻璃在钢化后变薄0.9-1.8MM。具体程度要根据设备的来决定,这也是钢化玻璃不能做镜面的原因。
4;通过钢化炉(物理钢化)后的建筑用的平板玻璃,一般都会有变形,变形程度由设备与技术人员工艺决定。在一定程度上,影响了装饰效果
有点,光着度高。效果明显。不易划伤。耐腐蚀。有现代感。
缺点,如果划伤,损坏,会很明显,不能维修,只能更换。
如果是黑色的。容易看出污垢,和油渍!手摸上去就会留下痕迹,难清理。
还有这不是钢化玻璃,一般冰箱都用玻璃的!
10mm普通钢化玻璃能承载多少重
玻璃是一种脆性材料,不能象铁之类的东东来估算其受力大小一、5mm厚每平方米的重量是12.5公斤;
6mm厚每平方米的重量是15公斤;
8mm厚每平方米的重量是20公斤;
10mm厚每平方米的重量是25公斤;
你就记住1毫米厚的玻璃1平米2.5公斤就行,每增加1毫米就加2.5公斤。
二、钢化玻璃的特性介绍:
2、高强度:同等厚度的钢化玻璃抗冲击强度是普通玻璃的3~5倍,抗弯强度是普通玻璃的3~5倍。强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯。
3、热稳定性:钢化玻璃具有良好的热稳定性,能承受的温是普通玻璃的3倍,可承受300℃的温变化。
可能根本你没见到受力就已烂的,这个值是不太固定的,但如果你一定要用玻璃做为结构材料,一定要知道这个道理!
只能用一个概率来表示,表述为,承受多少应力的机率是多缺点:少
所以问这个问题有点不太好回答,
一般设计而言35mpa
这个的概率在95%以上吧
钢化玻璃能耐多少温度
缺点:均匀加热可以耐热不超过650度(超过650度就开始接近玻璃的软化点了)
防爆玻璃与钢化玻璃哪个好呢,钢化玻璃防爆性能怎么样呢。钢化玻璃是经过高温和冷却制造出来的,其作用在于当被碰撞时不会像普通玻璃一样能伤人,它会碎成一粒粒,是种生活用的安全玻璃。防暴玻璃是在玻璃里面夹了钢丝或者是特制的簿膜,是一种特殊玻璃。超过388度 钢化玻璃的力学性能就会逐步降低
600-800
泳池钢化玻璃强度计算公式
面积乘强度乘安全系数。泳池钢化玻璃强度计算公式是基于其化学成分和微观结构,式子为面积乘强度乘安全系数。泳池钢化防爆玻璃与钢化玻璃哪个好以及钢化玻璃防爆性能怎么样的相关知识,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为制作钢化玻璃的原片可显著降低钢化玻璃的自爆。我就为大家梳理到这里了,其实,我们了解防爆玻璃与钢化玻璃还只是皮毛而已,真正的防爆玻璃除了具有高强度的安全性能,还可以防潮、防寒、防火防紫外线,所以说一种玻璃并不只是只有一种功能而已。玻璃是采用新型复合材料,玻璃钢,在行业中处领先地位,外观设计独特新颖。