钢化玻璃.docx

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中文名称：
钢化玻璃英文名称：
tempered glass
其他名称：
强化玻璃定义：
经强化处理，在玻璃外表上形成一个压应力层，从而具有良好的机械性能和耐热震性能的玻璃的统称。
应用学科：
材料科学技术〔一级学科〕；无机非金属材料〔二级学科〕；玻璃〔三级学科〕
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，在玻璃外表形成压应力，玻 璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载力量，增加玻璃自身抗风压性，寒暑性， 冲击性等。
特点优点
第一是强度较之一般玻璃提高数倍，抗弯 其次是使用安全 ，其承载力量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，对人体的损害极大地降低了. 钢化玻璃的耐急冷急热性质较之一般玻璃有3~5倍的提高，一般可承受250度以上的温差变化，对 防止热炸裂有明显的效果。是安全玻璃中的一种。为保障高层建筑供给合格材料安全性作保障。
具体特点
安全性
当玻璃被外力破坏时，碎片会成类似蜂窝状的碎小钝角颗粒，不易对人体造成损害。
高强度
同等厚度的钢化玻璃抗冲击强度是一般玻璃的 3～5 倍，抗弯强度是一般玻璃的 3～5
倍。
热稳定性
钢化玻璃具有良好的热稳定性，能承受的温差是一般玻璃的 3倍，
可承受
200℃的温差变化。 用途： 平钢化、弯钢化玻璃属于安全玻璃。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。
标准规格
① 平钢化玻璃加工规格： 加工厚度：3~19mm 最大尺寸：3300mm×14000 mm 最小尺寸：50 mm×50mm ② 弯钢化玻璃加工规格： 加工厚度：3~19mm 最大尺寸：2440 mm×5000mm 最小尺寸：600mm×400mm 最小曲率半径：300mm 质量： -2025中国国家标准。
缺点缺乏
钢化玻璃的缺点： 1 钢化后的玻璃不能再进展切割，和加工，只能在钢化前
就对玻璃进展加工至需要的外形，再进展钢化处理。 2 钢化玻璃强度虽然比一般玻璃强，但是钢化玻璃在温差变化大时有自爆〔自己裂开〕的可能性，而一般玻璃不存在自爆 的可能性。 3 钢化玻璃的外表会存在凹凸不平现象，有稍微的厚度变薄。变薄的缘由是由于玻璃在热熔软化后，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。一般状况下 4-6MM -，8-20MM -。具体程度要依据设备的来打算，这也是钢化玻璃不能做镜面的缘由。
各种种类
1 钢化玻璃按外形分为平面钢化玻璃和曲面钢化玻璃。 、、5、、6、.、8、、11、12、15、19mm 十二种；、、、、、11、15、19mm 八种，具体加工过后的厚度还是要看各厂家的设备和技术。但曲面(即弯钢化)钢化玻璃对每种厚度都有个最大的弧度限制。即寻常所说的R R 为半径. 2 钢化玻璃按其外观分为：平钢化 ，弯钢化 。 3 钢化玻璃按其平坦度分为：优等品，合格品。优等品钢化玻璃用于汽车挡风玻璃；合格品用于建筑装饰。
应用范围
随着产品的种类及加工技术的不断更，现在钢化玻璃的应用范围也随之变的越来 越广泛。通常钢化玻璃可以应用在以下几个行业： 1、建筑，建筑模板,装饰行业〔例： 门窗、幕墙、室内装修等〕 2、家具制造行业〔玻璃茶几、家具配套等〕 3、家电制造行业〔电视机、烤箱、空调、冰箱等产品〕 4、电子、仪表行业〔手机、MP3、MP4、钟表等多种数码产品〕 5、汽车制造行业〔汽车挡风玻璃等〕 6、日用制品德业〔玻璃菜板等〕 7、特种行业〔军工用玻璃〕
适用范围
由于钢化玻璃裂开后，碎片会破成均匀的小颗粒并且没有普遍玻璃刀状的尖角，从而被称为安全玻璃而广泛用于汽车、室内装饰之中，以及高楼层对外开启的窗户。
应急方法
安全捶：一种封闭舱室里的关心逃命工具。它一般安装于于汽车等封闭舱室内简洁 取到的地方，在发生车内消灭火灾或汽车落入水中等紧急状况下，可以便利取出并砸碎玻璃 窗门以顺当逃命。 用途：主要用于紧急状况下敲碎玻璃逃命，用锤子敲击玻璃，手柄 尾部刀片用于割断安全带逃命。 范围：主要用于大巴、客运车辆、火车等车辆配置。 使用方法：安全锤主要是利用其圆锥形的尖端，由于尖头的接触面积很小，因此当用锤砸玻 璃时，该接触点对玻璃的压强〔不是压力，而是单位面积上的压力〕相当大，这个跟图钉的原理有点相像，膜很简洁就被刺破，且使车玻璃在该点受到很大的外作用力而产生稍微开裂， 而对于钢化玻璃而言，一点点的开裂就意味着整块玻璃内部的应力分布受到了破坏，从而在 瞬间产生很多蜘蛛网状裂纹，此时只要轻轻的用锤子再砸几下就能将玻璃碎片去除掉。
另外，钢化玻璃的中间局部是最结实的，四角和边缘是最薄弱的。最好的方法是用安全锤敲打玻璃的边缘和四角，尤其是玻璃上方边缘最中间的地方，一旦玻璃有了裂痕，就很简洁将整块玻璃砸碎。
建筑模板
一般一般玻璃裂开后锐利的刀状尖角很简洁割伤小孩或者撞击者，造成对人身的损害。玻璃裂开后是变成小颗粒还是刀状这是钢化玻璃与一般玻璃最主要区分方式。但在工程检验中，动不动承受这种破坏性的检验无疑是不现实的。 那么怎么能知道自己买的到底是不是钢化玻璃呢？ 这还得从钢化玻璃制造原理来分析，钢化玻璃是将一般退火玻璃先切割成要求尺寸，然后加热到接近的软化点，再进展快速均匀的冷却而得到。钢化处理后玻璃外表形成均匀压应力，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假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，而在玻璃的面层观看，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眼 镜中找到，观看时留意光源的调整，这样更简洁观看。 每块钢化玻璃上都有一个 3c 质量安全认证标志 ..
自爆缺陷
钢化玻璃在无直接机械外力作用下发生的自动性炸裂叫做钢化玻璃的自爆，依据行 业阅历，一般钢化玻璃的自爆率在1~3‰左右。自爆是钢化玻璃固有的特性之一。 扩大产生自爆的缘由很多，简洁地归纳以下几种： ①玻璃质量缺陷的影响 A、玻璃中有结石、杂质，气泡：玻璃中有杂质是钢化玻璃的薄弱点，也是应力集中处。特别是结石假设处在钢化玻璃的张应力区是导致炸裂的重要因素。 结石存在于玻璃中，与玻璃体有
着不同的膨胀系数。玻璃钢化后结石四周裂纹区域的应力集中成倍地增加。当结石膨胀系
数小于玻璃，结石四周的切向应力处于受拉状态。伴随结石而存在的裂纹扩展极易发生。
B、玻璃中含有硫化镍结晶物
硫化镍夹杂物一般以结晶的小球体存在，直径在 —2
㎜。外表呈金属状，这些杂夹物是 NI3S2，NI7S6和 NI—XS，其中 X=0—。只有 NI1—XS
相是造成钢化玻璃自发炸碎的主要缘由。
理论上的NIS 在379。C 时有一相变过程，
从高温状态的a—NIS 六方晶系转变为低温状态B—NI 三方晶系过程中， %的体积膨胀。这一构造在室温时保存下来。假设以后玻璃受热就可能快速消灭a—B 态转变。假设这些杂物在钢化玻璃受张应力的内部，则体积膨胀会引起自发炸裂。假设室温时存在
a—NIS，经过数年、数月也会渐渐转变到 B 态，在这一相变过程中体积缓慢增大未必造成
内部裂开。
C、玻璃外表因加工过程或操作不当造成有划痕、炸口、深爆边等缺陷，
易造成应力集中或导致钢化玻璃自爆。
②钢化玻璃中应力分布不均匀、偏移
玻璃
在加热或冷却时沿玻璃厚度方向产生的温度梯度不均匀、不对称。使钢化制品有自爆的趋向，
有的在激冷时就产生“风爆”。假设张应力区偏移到制品的某一边或者偏移到外表则钢化玻璃
形成自爆。
③钢化程度的影响，试验证明，当钢化程度提高到 1级/㎝时自爆数达
20—25%。由此可见应力越大钢化程度越高，自爆量也越大。
钢化玻璃自爆解决方案
1、降低钢化玻璃的应力值 钢化玻璃中应力的分布是钢化玻璃的两个外表为压应力，板芯层处于张应力，在玻璃厚度上应力分布类似抛物线。玻璃 厚度的中心是抛物线的顶点，即张应力最大处；两侧接近玻璃两外表处是压应力；零应力面 大约位于厚度的 1/3 处。通过分析钢化急冷的物理过程，可知钢化玻璃外表张力和内部的最大张应力在数值上有粗略的比例关系，即张应力是压应力的 1/2～1/ 100MPa 左右，实际状况可能更高一些。钢化玻璃自身的张应力约为32MPa～46MPa，玻璃的抗张强度是 59MPa～62MPa，只要硫化镍膨胀产生的张力在 30MPa，则足以引发自爆。假设降低其外表应力，相应地会降低钢化玻璃本身自有的张应力，从而有助 于削减自爆的发生。 美国标准 ASTMC1048 中规定钢化玻璃的外表应力范围为大于69MPa；半钢化〔热增加〕玻璃为 24MPa～ 则规定为半钢化应力范围 24<δ≤ 3 月 1 日实施的国家标准 -2025《建筑用安全玻璃第 2 局部：钢化玻璃》要求其外表应力不应小于 95MPa 降低了 5MPa，有利于削减自爆。 2、使玻璃的应力均匀全都 钢化玻璃的应力不均，会明显增大自爆率，已经到了不容无视的程度。应力不均引发的自爆有时表现得格外集 中，特别是弯钢化玻璃的某具体批次的自爆率会到达令人震惊的严峻程度，且可能连续发生 自爆。其缘由主要是局部应力不均和张力层在厚度方向的偏移，玻璃原片自身质量也有肯定 的影响。应力不均会大幅降低玻璃的强度，在肯定程度上相当于提高了内部的张应力，从而 自爆率提高了。假设能使钢化玻璃的应力均匀分布，则可有效降低自爆率。 3、热浸处理〔HST〕 热浸解释。热浸处理又称均质处理，俗称“引爆”。热浸处理是将钢化玻璃 加热到 290℃±10℃，并保温肯定时间，促使硫化镍在钢化玻璃中快速完成晶相转变，让原本使用后才可能自爆的钢化玻璃人为地提前裂开在工厂的热浸炉中，从而削减安装后使用中的 钢化玻璃自爆。该方法一般用热风作为加热的介质，国外称作“HeatSoakTest”，简称 HST， 直译为热浸处理。 热浸难点。从原理上看，热浸处理既不简单，也无难度。但实际上 到达这一工艺指标格外不易。争论显示，玻璃中硫化镍的具体化学构造式有多种，如 Ni7S6、NiS、 等，不但各种成分的比例不等，而且可能掺杂其他元素。其相变快慢高度依靠于温度的凹凸。争论说明，280℃时的相变速率是 250℃时的 100 倍，因此必需确保炉内的
各块玻璃经受同样的温度制度。否则一方面温度低的玻璃因保温时间不够，硫化镍不能完全 相变，减弱了热浸的成效。另一方面，当玻璃温度太高时，甚至会引起硫化镍逆向相变，造成更大的隐患。这两种状况都会导致热浸处理劳而无功甚至适得其反。热浸炉工作时温度的 均匀性是如此的重要，而三年前多数国产热浸炉热浸保温时炉内的温差甚至到达60℃，国外 引进炉存在 30℃左右的温差也不少见。所以有的钢化玻璃虽经热浸处理，自爆率照旧居高不下。 标准将更有效。实际上，热浸工艺和设备也始终在不断地改进中。德国标准DIN18516 在 90 年版中规定的保温时间为 8 小时，而 prEN14179-1：2025〔E〕标准则将保温时间降到了 2 小时。标准下热浸工艺的效果格外显著，并且有明确的统计性技术指标： 热浸后可降到每 400 吨玻璃一例自爆。另一方面，热浸炉也在不断地改进设计和构造，加热均匀性也得到了明显提高，根本可以满足热浸工艺的要求。例如南玻集团热浸处理的玻璃， 自爆率到达了欧洲标准的技术指标，在 12 万平米的广州机场超大工程中表现极为满足。尽管热浸处理不能保证确定不发生自爆，但确实降低了自爆的发生，实实在在地解决了困扰 工程各方的自爆问题。所以热浸是世界上全都认可的彻底解决自爆问题的最有效方法。
争论钢化玻璃的自爆，是为了寻求更好的解决方法。比较不同解决方法的效果和牢靠性，是 为了进一步降低自爆率，减小自爆引起的损失。综合上述分析比较，结合工程玻璃实际状况， 提出几点建议仅供参考。
留意事项
包装 产品应用集装箱或木箱包装。每块玻璃应用塑料袋或纸包装，玻璃与包装箱之间用不易引起玻璃划伤等外观缺陷的轻软材料填实。具体要求应符合国家有关标准。
包装标志 包装标志应符合国家有关标准的规定，每个包装箱应标明“朝上、轻搬正放、留神裂开、玻璃厚度、等级、厂名或商标“等字样。
运输 产品所用各种类型的运输车辆、搬运规章等应符合放或斜放，长度方向应与输送车辆运动方向一样，应有防雨等措施。
贮存 产品应垂直贮存在枯燥的室内。
将来进展
居民消费构造升级、鼓舞企业自主创、农村建设和城镇化进程等都将保证国 内市场对玻璃产品的中长期需求增长趋势不变。随着建筑、汽车、装饰装修、家具、信息产业技术等行业的进展和人们对生活空间环境要求的提高，安全玻璃、节能中空玻璃等功能 性加工产品得到广泛应用。平板玻璃的供求格局和消费构造正在发生变化。 玻璃行业的进展与国民经济的很多行业都存在着联系，玻璃行业对推动整个国民经济的进展都起着 乐观作用。因此“十一五”规划中也对玻璃产业的进展提出了具体要求。也公布了各项法律法 规来标准玻璃行业的安康进展。在的形势下，玻璃工业必需依据科学发展观的要求，转变 增长方式，有效调整产业构造，才能促进展业安康进展。
钢化玻璃特点 ：钢化玻璃是将优质的浮法玻璃加热接近软化点时,在玻璃外表急速冷却, 使压缩应力分布在玻璃外表,,使外压所 产生的张引应力被玻璃强大的压缩应力所抵消,从而增加玻璃的安全度. 1、强度提高：
钢化后玻璃的机械强度、抗冲击性、抗弯强度能够到达一般玻璃的4—5倍。
2、热稳定
性提高：钢化玻璃可以承受巨大的温差而不会破损，抗拒变温差力量是同等厚度一般浮法玻
璃的3倍。
3、安全性提高：钢化玻璃受强力破损后，快速呈现微小钝角颗粒，从而最
大限度地保证人身安全。应用：家具、电子电器行业，建筑、装饰行业、浴房、汽车、扶梯、
及其它特别需要安全及存在温差剧变的场所，并可作为中空玻璃和夹
层玻璃的原片。
6mm<玻璃公称厚度 D<12mm,玻璃公称厚度 D>12mm,玻璃公称厚度 D<6mm 的型号钢化玻
璃符合强制性认证明施规章GB/T9963-1998和GB17841-1999的要求,已获得“3C”中国强制性
认证产品认证证书。
胶邵尔A 型硬度试验方法
钢化玻璃的标准
GB/T 9963-1998
GB/T 531-92 硫化橡
GB 1216-85 外径千分尺
GB 4871-1995 一般平板玻璃
GB -1996 汽车安全玻璃光学性能试验方法
677-1997 筑玻璃均布静载模拟风压试验方法
GB 11614-89 浮法玻璃
JC/T