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钢化玻璃

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关键词: 钢化玻璃           

摘要

钢化玻璃 (Tempered glass/Reinforced glass) 属于安全玻璃。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,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。注意与玻璃钢区别开来。详细报价请咨询客服。

产品介绍

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定义:

钢化玻璃属于安全玻璃,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,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。钢化玻璃广泛应用于高层建筑门窗、玻璃幕墙、室内隔断玻璃、采光顶棚、观光电梯通道、家具、玻璃护栏等。钢化玻璃的主要优点有两条:第一是强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯强度是普通玻璃的3~5倍,抗冲击强度是普通玻璃5~10倍,提高强度的同时亦提高了安全性。第二是使用安全,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,极大地降低了对人体的伤害。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150℃以上的温差变化,对防止热炸裂有明显的效果。

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1.1玻璃钢化的作用

玻璃是一种脆性材料,抗张强度很低。因为脆性材料的强度在很大程度上取决于表面结构。玻璃的表面看起来很完整光滑,实际上有大量的微裂纹。微裂纹在张应力作用下,起初是裂纹扩大,然后从表面开始破裂。因此, 如果能消除这些表面微裂纹的影响,抗张强度就可能显著提高。钢化是消除表面微裂纹影响的一种方法,它使玻璃表层处于强大压应力之下。这样,只有外界作用于玻璃表层的张应力超过这压应力,玻璃才有可能破裂。

 

1.2钢化原理

把玻璃加热,然后经过快速冷却(有点象金属淬火),使玻璃内部具有很大的张应力,而在其表面产生更大的压应力。其作用就如同预应力钢筋混凝土构件利用受拉钢筋在需要增强的部份产生压应力一样。不同的是,预应力钢筋混凝土只在部份区域产生压应力,而钢化玻璃则是在全部表面产生压应力。玻璃的钢化淬火过程与金属的表面淬火处理的硬化过程也不同。玻璃的钢化处理,并没有对玻璃表面进行硬化,因而玻璃钢化后,表面抗擦伤、划伤的能力并没有明显提高。

 

1.3钢化玻璃的特性

安全性:钢化玻璃的破碎方式很独特,破裂后成为细小的呈较钝角的碎片,大多近于小正方体,基本无锋利尖角,不会对人体造成重大伤害,是一种安全玻璃。有一次,某公司员工在搬运一片19mm厚,重达300多公斤的钢化玻璃时,不慎使一角重重地撞击水泥地面而整片爆碎,碎玻璃倾泻到一位没戴安全帽的工人头上,幸好都是碎小的玻璃块,没受大的伤害,仅是一耳后皮肤有点小划伤。如果这是块未钢化的玻璃破碎了,后果不堪设想。

高强度:由于钢化玻璃表面存在相当大的压应力,因此具有较高的机械强度,是退火玻璃的4倍及以上。可以满足高层、超高层建筑的要求。

热稳定性:钢化玻璃具有良好的热稳定性。钢化玻璃能经受的温差是退火玻璃的2.5~3倍。在普通退火玻璃上直接放置开水杯,就可能导致玻璃破裂;而把超过300℃熔融的铅液浇在0℃的钢化玻璃上,玻璃不破裂。

再加工性:一般不能再加工。钢化玻璃的任何一个部位被损坏,都会导致整块玻璃全部破碎成小碎片。因此,玻璃必须先经切割、磨边、切角、钻孔等加工成所需形状后才能进行钢化。

缺陷:首先,钢化玻璃因极少数片中含有硫化镍杂质而自行爆碎。如钢化后没有进行特殊的热处理,就是这些少数片,可能在几个月内爆碎,也可能在几年后爆碎。如深圳的一座大厦,其钢化玻璃幕墙,从1996年建成至今,断断续续有少量玻璃片爆碎。玻璃碎了虽然没有造成人身伤害,但使窗户或墙体留下一个大窟窿,既难看又不安全,补片安装都费劲。其次,钢化玻璃的平整度没有钢化前那么好。再次,有时可隐约甚至明显看见钢化玻璃上的应力纹。

1。4半钢化玻璃

在建筑上某些部位安装的玻璃不涉及人身安全,也需要安装强度较高的玻璃,以增加风压强度和防雹能力。但又希望一旦发生事故,玻璃破裂时不要全部碎落或要求玻璃的变形尽量小。这些部位可以安装半钢化玻璃。半钢化玻璃的强度是退火玻璃的2~4倍,但破裂时碎片较大,与退火玻璃相似,不能作安全玻璃使用。

 

1.5钢化玻璃与半钢化玻璃的比较

安全性:钢化玻璃破碎时,整片玻璃碎成小颗粒状态,这样在人体接触到碎玻璃,或者从高层建筑坠落时,都不会给人带来严重的伤害。 而半钢化玻璃在破碎时,整片玻璃的裂纹从受力点开始扩展到边缘,呈放射性状态,并且绝大部分玻璃仍保留在框架内。半钢化玻璃如果从建筑物上坠落下来,也会像普通玻璃一样给人带来极严重的伤害。

强度:半钢化玻璃的强度是浮法退火玻璃的2倍多,而钢化玻璃的强度是浮法退火玻璃的4倍及以上。

热稳定性:半钢化玻璃的热稳定性比原退火玻璃提高一倍。但低于钢化玻璃。

再加工性:半钢化玻璃与钢化玻璃一样也具有不可再加工性,当进行再加工时,玻璃都会破裂。

自爆性:钢化玻璃如含有硫化镍杂质或钢化过度等原因而具有自爆性,而半钢化玻璃容易避免自爆现象。

平整度:半钢化玻璃的弓形和波形变形比钢化玻璃小,这种较好的平整度,有利于再加工为半钢化镀膜玻璃或半钢化夹层玻璃。

 

1.6钢化玻璃的鉴别

钢化玻璃与普通退火玻璃在外观上没什么区别,那么如何鉴别一块玻璃有没有经过钢化?可以从一块玻璃碎裂形成的碎片状态来辨别:形成比较规则的小碎片的是一般的钢化玻璃;大部分是规则的小碎片,中心区有小部分是比较大的碎片,那就是区域钢化玻璃;此外就不是钢化玻璃。这种鉴别法简单,但得破坏玻璃,不破碎玻璃可以吗?也可以。 钢化的建筑玻璃和家居玻璃,都是经过热处理来钢化的,所以它们都有热处理留下的应力纹,应力纹通常看不见。

在室外利用天空或在室内利用窗子的光反射鉴别法:看着玻璃反射的天空或窗子的光,并缓缓地改变观察的角度。如果是钢化玻璃,就可能看见玻璃表面上有一列列蓝灰色规则的、中间颜色深、边界浅而模糊的圆形,或椭圆形,或长条形图案。但只有部分钢化玻璃的应力纹可用肉眼直接看到。

要清晰地看到钢化玻璃的应力纹,可以找一片偏振光片,透过偏振光片(放在平常人们戴眼镜时镜片的位置)再用上述方法观察,就能看到所有钢化玻璃的应力纹

 

弯钢化玻璃定义:

 

弯钢化或弯热增强玻璃是将浮法玻璃原片加热至软化温度使玻璃弯曲成型后,再由专用设备快速均匀冷却而制成。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。

 

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1.7钢化玻璃生产工艺流程

1、原片切割

将原片切成所需毛坯的规格,毛坯留边量通常为单边不少于12-15mm,以利于四周的掰边。区分玻璃的空气面和锡面,生产时,应用锡面仪区分原片锡面与空气面,然后按空气面一致朝内堆放,并在”玻璃原料卡”上注明空气面方向。有银线印刷的一定要印在玻璃的锡面,以确保银线烧结后颜色呈棕红色,否则,银线印在玻璃的空气面烧结后颜色呈黄色。

数控切割时根据玻璃厚度调整切割压力,一般以易掰边为原则

2 、预处理

1)切割:根据切割程序将毛坯切割成所需形状。

切割压力和切割角度,切割压力太大会引起爆边,小块玻璃屑剥落,刀 口线发白不透明。切割刀轮太尖,也会引起爆边和小块玻璃屑剥落。切割刀轮要根据玻璃厚度来选用,不同厚度选用不同刀轮。

3)磨边:

将周边锋锐的棱角磨去,不割手,也去除一些细小的裂纹。常见的磨边种类按边部形状可分为倒棱边和圆边。倒棱边一般用于对边部质量要求不高的非裸露。

4)钻孔

根据钻孔样片“孔数—孔径”的要求,选取相应直径的钻头。

钻孔的方式主要有:手工钻孔和机器钻孔。钻头分上钻和下钻两部分,下钻约钻玻璃厚度的60%,薄玻璃钻50%,以避免玻璃破裂;上钻要略钻过下钻所运行过的路径,以清除切下的部分

5)洗涤烘干

为了将玻璃表面灰尘、油污、杂质清理干净,需要仔细的洗涤,洗涤后的玻璃必须安全烘干。下片时必须带上干净的手套,不得用手直接接触洗涤后的玻璃。




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