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【中玻網(wǎng)】在西安,有些工地工程在施工過程中出現(xiàn)了一個較大的問題,那就是單層鋼化玻璃的爆開問題,不論在任何地區(qū)使用(例如河南鄭州、山東、安徽、河北、山西、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆、內(nèi)蒙古、西藏等地區(qū))這也是普遍存在的現(xiàn)象,至于鋼化玻璃為什么會爆開,我總結(jié)了以下三個方面的原因,希望大家提出寶貴建議。
①鋼化玻璃內(nèi)部的硫化鎳膨脹是導(dǎo)致鋼化玻璃爆開的主要原因。
玻璃經(jīng)鋼化處理后,表面層形成壓應(yīng)力。內(nèi)部板芯層呈張應(yīng)力,壓應(yīng)力和張應(yīng)力共同構(gòu)成一個平衡體。玻璃本身是一種脆性材料,耐壓但不耐拉,所以玻璃的大部分破碎是張應(yīng)力引發(fā)的。
鋼化玻璃中硫化鎳晶體發(fā)生相變時,其體積膨脹,處于玻璃板芯張應(yīng)力層的硫化鎳膨脹使鋼化玻璃內(nèi)部產(chǎn)生更大的張應(yīng)力,當(dāng)張應(yīng)力超過玻璃自身所能承受的較限時,就會導(dǎo)致鋼化玻璃爆開。國外研究證明:玻璃主料石英砂或砂巖帶入鎳,燃料及輔料帶入硫,在1400℃~1500℃高溫熔窯燃燒熔化形成硫化鎳。當(dāng)溫度超過1000℃時,硫化鎳以液滴形式隨機(jī)分布于熔融玻璃液中。當(dāng)溫度降至797℃時,這些小液滴結(jié)晶固化,硫化鎳處于高溫態(tài)的α-NiS晶相(六方晶體)。當(dāng)溫度繼續(xù)降至379℃時,發(fā)生晶相轉(zhuǎn)變成為低溫狀態(tài)的β-NiS(三方晶系),同時伴隨著2.38%的體積膨脹。這個轉(zhuǎn)變過程的快慢,既取決于硫化鎳顆粒中不同組成物(包括Ni7S6、NiS、NiS1.01)的百分比含量,還取決于其周圍溫度的高低。如果硫化鎳相變沒有轉(zhuǎn)換完全,則即使在自然存放及正常使用的溫度條件下,這一過程仍然繼續(xù),只是速度很低而已。
當(dāng)玻璃鋼化加熱時,玻璃內(nèi)部板芯溫度約620℃,所有的硫化鎳都處于高溫態(tài)的α-NiS相。隨后,玻璃進(jìn)入風(fēng)柵急冷,玻璃中的硫化鎳在379℃發(fā)生相變。與浮法退火窯不同的是,鋼化急冷時間很短,來不及轉(zhuǎn)變成低溫態(tài)β-NiS而以高溫態(tài)硫化鎳α相被“凍結(jié)”在玻璃中??焖偌崩涫共AУ靡凿摶?,形成外壓內(nèi)張的應(yīng)力統(tǒng)一平衡體。在已經(jīng)鋼化(歌珊溫室宋海笛總結(jié))了的玻璃中硫化鎳相變低速持續(xù)地進(jìn)行著,體積不斷膨脹擴(kuò)張,對其周圍玻璃的作用力隨之加大。鋼化玻璃板芯本身就是張應(yīng)力層,位于張應(yīng)力層內(nèi)的硫化鎳發(fā)生相變時體積膨脹也形成張應(yīng)力,這兩種張應(yīng)力疊加在一起,足以引發(fā)鋼化玻璃的破裂即爆開。
簡單的說,鎳元素在高溫狀態(tài)下非常的小,但在常溫狀態(tài)下,又會變大。鋼化玻璃在加熱過程中鎳元素會變小,但在急速冷卻時并沒有來及變回到常溫狀態(tài)時的體型,所以鋼化玻璃會爆開。國家規(guī)定,鋼化玻璃的爆開率為3‰。
②安裝技術(shù)和安裝工藝的原因
這一點也是經(jīng)常被忽略的,因為買來的材料是良好的,但是在安裝時由于工人安裝不到位,造成鋼化玻璃四周受力不均勻,較易造成鋼化玻璃的爆開。因為鋼化玻璃有一個特點,就是從中間再怎么受力,也不會輕易破碎,但是只要鋼化玻璃的角落輕微受力就會造成受力不均勻然后破裂。較簡單的也是較常出現(xiàn)的地方就是兩根水槽接觸的地方,這個地方安裝時有時安裝工藝問題,會造成兩根水槽上下有水平差,這樣接縫處兩邊的玻璃就較易受力不均勻造成爆開。當(dāng)然這個只存在于有水平落差的地方,在整根水槽的中間部位一般是不會出現(xiàn)這個問題的。
③地基基礎(chǔ)的不均勻沉降造成的爆開
這個概率也是很大存在的,因為有些地方的土質(zhì)原因或者是土建基礎(chǔ)沒有做好的原因,造成后期下雨或者凍土后造成地基基礎(chǔ)不均勻沉降。只要有一個位置沉降,由于肉眼無法觀察出來,頂部整體也會跟著輕微沉降,一般沉降就會造成局部存在水平(歌珊溫室宋海笛總結(jié))落差,進(jìn)而產(chǎn)生受力不均勻現(xiàn)象,然后玻璃爆開。還有一個造成沉降的原因就是回填土土質(zhì),這種基礎(chǔ)做的時候一定要牢固且要加大承載力,因為回填土基礎(chǔ)一旦做不好,下雨或者凍土解凍后就容易出現(xiàn)地基基礎(chǔ)沉降。
?、芷渌蛞鸬谋_
當(dāng)然還會有其他原因引起的鋼化玻璃爆開,比如頂部維修時維修人員可能會臨時踩在鋼化玻璃的某個尖銳角落,或者施工工具的碰撞,也可能會造成鋼化玻璃的受力不均勻,然后爆開。甚至還有其他我沒有總結(jié)出來的原因。
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