对于钢化玻璃与热弯夹层玻璃炸裂的探讨和分析

　　1.4原片玻璃中夹杂硫化镍

　　由硫化镍引起的玻璃爆开，爆开后如果没有散开，我们可以比较容易在破碎的起点找到一个“8”字形或“蝴蝶斑”碎片图案的特征，会发现在“8”字形的裂纹相交处有一个较小的黑点存在。

　　原片玻璃硫化镍的来源。浮法玻璃原片中存在硫化镍，主要来自两个方面，一方面是浮法玻璃生产原料的问题，浮法玻璃的成分有石英砂(硅砂)、纯碱、芒硝、白云石、长石(钾长石、钠长石)、石灰石、助熔剂、澄清剂、着色剂、碎玻璃等，主要在硅砂、白云石、长石中存在了微量的镍质成分;另一方面是由于浮法玻璃生产线的熔窑内钢结构焊接过后留下下的焊头、焊渣，在浮法玻璃的生产过程中，这些焊头与焊渣会产生很多镍化合物，如果玻璃不进行钢化处理，浮法玻璃中镍化合物的存在，对玻璃的外观及性能基本上不产生影响，但玻璃中硫化镍的存在却是钢化玻璃非常大的爆开隐患，较大地影响钢化玻璃的使用寿命。

　　硫化镍对玻璃造成爆开的机理。原片玻璃中夹杂硫化镍引起的玻璃爆开主要是因为硫化镍与玻璃的膨胀系数存在非常大的差别，硫化镍的晶相转变产生于高温和低温的变化，在玻璃高温时硫化镍慢慢膨胀，当温度慢慢冷却时，由于含镍质体与玻璃体膨胀系数具有非常大的差别，会造成硫化镍向外部的张力挤压，硫化镍向外部张力挤压的力量正是造成玻璃破碎的罪魁祸首。由于浮法玻璃在生产退火时温度是均匀冷却，硫化镍在玻璃板心向外部挤压的力量一般情况下不足以对玻璃造成破碎，但在玻璃钢化的过程中，当玻璃加热到680℃—720℃钢化温度时快速的到风栅冷却，由于玻璃加热后两个表面需要高速的冷却，会造成硫化镍边缘裂纹的扩大，当裂纹扩大到压应力无法均衡时就会破裂，一部分在玻璃钢化过程中造成破碎，另一部分会在使用过程中存在潜在的爆开隐患，在使用过程中当玻璃的压应力无法均衡硫化镍的张力，就会造成玻璃的爆开。

　　如何避免由于硫化镍造成的钢化玻璃爆开。为了避免由于硫化镍造成的钢化玻璃爆开，在工艺处理上我们应从两方面入手，一方面浮法玻璃生产企业可以采取有效的在线硫化镍识别检验技术，尽量避免硫化镍在玻璃体内的存在，另一方面玻璃深加工企业在钢化玻璃出厂前，对玻璃进行均质处理，将逐片隔离且固定好的玻璃垂直或水平放置在均质炉内，然后进行炉内加热，使玻璃表面的温度达到290±10℃后，恒温保持2个小时，然后进行冷却，从而引爆夹杂有硫化镍存在爆开隐患的玻璃。对玻璃深加工企业来说，为了有效的降低硫化镍引起爆开的几率，我们只能通过在玻璃钢化完后的均质处理。

　　1.5玻璃在安装过程中的不当

　　玻璃在安装过程中的不当，所造成的钢化玻璃的炸裂，主要有两个方面，一方面是由于玻璃安装后承受过大的外力，在对玻璃进行安装时，如果钢化玻璃的弧度与安装的框架不相吻合，使用外力强迫性进行安装;另一方面是玻璃与金属框架或金属螺钉裸接触;这两个方面都会引起钢化玻璃后期的炸裂。

　　为了避免由于安装过程的不当造成玻璃后期的炸裂，一方面要避免安装过程中玻璃承受过大的外力，必须要保证玻璃与玻璃安装部位的弧度相一致，安装前建议对安装部位的框架进行矫正，使之与玻璃相适应;另一方面要避免玻璃与安装时的金属框架或金属螺钉裸接触，对接触部位加装橡皮衬垫。

　　1.6玻璃油墨膨胀系数的影响

　　一些丝网印刷装饰黑边的玻璃，如果印刷时所使用钢化玻璃油墨的膨胀系数与玻璃的膨胀系数存在非常大的差别，也有可能造成后期玻璃的爆开，特别是一些印刷黑边较宽，弯曲弧度非常大的钢化玻璃，如果出现爆开率较高的现象，我们就要将油墨的膨胀系数纳入考虑的范围，此点往往被大家所忽视。

　　为了避免由于玻璃油墨造成的钢化玻璃炸裂，在对玻璃进行印刷时，所采用的油墨的膨胀系数，必须与玻璃的膨胀系数相匹配。另外，对于热弯玻璃的丝网印刷，丝印时油墨不应刷的太厚。

　　2热弯夹层玻璃在使用过程中也存在玻璃的炸裂现象

　　由于两片玻璃是由中间层的胶片进行粘合，相对于钢化玻璃来说玻璃炸裂后不会出现碎块的飞溅，但是玻璃一旦出现炸裂，那么玻璃的安全性能将宣告终结。笔者结合多年对于弯夹层玻璃生产经验，通过弯夹层玻璃不同状态炸裂进行分析，将对弯夹层玻璃造成炸裂的因素进行简单的总结，对弯夹层玻璃造成炸裂的因素主要有：玻璃在热弯成型时借用外力过大、玻璃在热弯成型后退火过快、玻璃中间粘结层的内应力过大、对成品夹层玻璃不当改切和处理、玻璃在安装时承受的外力过大等相关因素所造成。

　　2.1玻璃在热弯成型时所借助的外力

　　一些弧度和球面非常大的玻璃，在热弯成型时需要施加一定的外力来顶压玻璃，使玻璃达到所要求的弧度和球面。如果在玻璃烧制的过程中施加的外力过大，会导致玻璃的应力不均，引起玻璃后期使用过程中的爆开，所以玻璃热弯烧制过程，应该主要通过加热的温度来控制玻璃的成型，避免使用过大的辅助外力。

　　2.2玻璃在热弯时退火过快，也会造成后期成品玻璃的爆开发生

　　玻璃在热弯成型时，原有应力已清理，为防止在降温过程中由于温度梯度而产生新的应力，应严格控制在退火温度范围的冷却速度，特别是在温度较高阶段，要玻璃慢冷到玻璃结构完全固定以后，以防止较久应力的产生，退火曲线应该均匀变化，且出炉落架的玻璃不能放在车间风口或风扇直吹处。玻璃的退火应采用缓慢冷却的方式，炉温必须降到100℃以下时再取出玻璃。

　　2.3粘结层的内应力过大

　　成型后夹层玻璃的中间粘结层存在内应力，内应力过大会引起玻璃的爆开。造成中间粘结层内压力过大的因素主要是:外片玻璃与内片玻璃在合片操作时没有将弧度放置吻合，为了避免此类情况的出现，玻璃在热弯出炉抬下模具前用记号笔在内片与外片相互对应的位置进行标记，且内外片玻璃的标记要完全重合，合片工序在对内外片进行合片操作时，要参照这个标记，要做到合片后标记完全的重合，标记如果没有做到完全的重合，就说明内外片玻璃的弧度没有放置吻合，玻璃成品后就存在爆开的隐患。

　　2.4玻璃在热弯成型时，使用过大的外力辅助玻璃成型，会导致玻璃的应力不均，也会造成后期成品玻璃的爆开。

　　2.5对成品夹层玻璃的不当改切和处理

　　夹层安全玻璃不同于钢化玻璃，成品后的夹层玻璃在一定程度上可以进行改切或打孔等成品后的再处理，但不当的处理方法很容易造成夹层玻璃的炸裂。

　　为了避免由于不当的再处理工艺造成夹层玻璃的炸裂，在对其进行处理时，我们应当遵循以下几点：a.较好采用水切割的方法对成品夹层玻璃进行改切或开孔处理;b.由于夹层玻璃(特别是弯夹层玻璃)边缘的应力较为集中，较好不要在成品夹层玻璃的边缘进行挖角或开槽处理;c.要保证开口区的边缘距玻璃的边缘是玻璃厚度的五倍以上;d.不要在成品弯夹层玻璃弧度非常大的区域进行开孔处理。

　　2.6玻璃安装时的外力

　　玻璃在安装时，如果玻璃的弧度与安装部位的弧度不相吻合，会造成安装时玻璃受到的外力过大，会造成玻璃在使用一段时间后出现爆开。