#AskGlaston Эпизод 52: Почему некоторые закалённые стекла остаются целыми с линией излома?

Сегодня мы рассмотрим две темы; обе связанные с испытаниями на самопроизвольное разрушение (HST):

  1. Почему некоторые закаленные стекла с линией излома на внутренней поверхности стекла остаются целыми?
  2. Может ли прямое и вполне хорошее закаленное стекло согнуться после испытания на самопроизвольное разрушение?

Есть ли у вас объяснение, почему некоторые закаленные стекла выходят из печи закалки (или даже после испытания на самопроизвольное разрушение (HST), как в нашем случае), с линией излома на внутренней поверхности стекла, и стекло остается целым?

Трещины, о которых вы говорите, – это небольшие трещины, которые могут появляться в процессе закалки или в начале процесса охлаждения. Эти трещины трудно увидеть после процесса, но их можно увидеть по схеме анизотропии.

Причина, по которой они могут появляться, в том, что в начале процесса охлаждения у вас довольно высокая скорость охлаждения. Это локально зависящая скорость, поэтому с такой скоростью вы можете создать слишком высокие показатели напряжения растяжения на поверхности стекла. В этот момент маленькие трещины начинают становиться больше. Но поскольку на этом этапе ядро стекла при такой температуре остается мягким, в центре стекла, эти трещины не увеличиваются.

Позже в процессе охлаждения, когда вы создадите профиль напряжения, на поверхности стекла могут появиться эти трещины. Они находятся на сжимающем напряжении, и поэтому они не растут. Однако, в конечном счете, они могут повлиять на то, что стекло станет более слабым. Трещины любого типа могут сделать стекло слишком слабым для выдерживания сгиба или других внешних нагрузок.

Говоря о том, как такое возможно, что стекло с трещинами выходит из печи закалки не разбитое даже после испытания на разрушение, это объясняется тем, что подобного рода испытания не создают никаких излишне высоких тепловых напряжений или других внешних нагрузок непосредственно в области трещины.

Чтобы избежать проблем такого рода в целом, рекомендуется увеличить температуру стекла или уменьшить теплопередачу во время процесса охлаждения. Кроме того, вы можете просто отодвинуть сопла печи чуть дальше от поверхности стекла, чтобы сделать передачу тепла более равномерной по всей его площади. Это позволит вам избежать излишне высокой локальной теплоотдачи, а также излишне высокого локального напряжения при растяжении во время процесса охлаждения.

Может ли прямое и вполне хорошее закаленное стекло согнуться после испытания на самопроизвольное разрушение?

Такая ситуация возможна, если стекло не охладилось симметричным образом. Вследствие этих температурных профилей внутри стекла, оно сгибается по окончанию испытания на саморазрушение. Однако через некоторое время, когда стекло все-таки остынет равномерно, оно снова станет плоским.

Хотите узнать больше?

Подписаться на рассылку Glastory

Поделиться историей

Об авторе

Antti Aronen

Senior Research Engineer at Glaston

- Веб-сайт