Термошок стекла

Стандартная ситуация — лопнувший стеклопакет.

Кто виноват производитель, установщик? А может быть мы с вами?

Давайте разбираться.

Очень часто при эксплуатации стеклопакетов нарушаются элементарные правила, которые приводят к печальным последствиям, стеклопакеты просто лопаются. Рассмотрим подробнее одну из причин возникновения трещин – термошок.

Термошок это спонтанное разрушение стекла в результате развития внутренних напряжений при его неравномерном нагревании-охлаждении.

Начнем с того, что стекло при производстве стеклопакетов не режут, а ломают. То есть стекло не режется как хлеб, оно царапается и по царапине разламывается. На месте разлома возникают обязательно микротрещины. Хотим мы этого, не хотим — это физический процесс, от этого никуда не деться. И когда окно эксплуатируется, оно то нагревается, то остывает, стеклопакет и профиль начинают «дышать» и «работать». В один «прекрасный момент» при определенном стечении обстоятельств на одном листе стекла получается перепад температуры и микротрещины на краю стекла начинают работать как клинья. Когда на стекле возникает разница температур примерно в 40 градусов Цельсия, оно трескается и не важно, какое это стекло, с покрытием, без покрытия, с пленкой тонировочной или прозрачное. Необходимо разобраться, почему произошла эта трещина. Термошок бывает чаще всего на южной стороне, редко бывает с северной стороны ориентации фасадов. Трещину по причине термошока можно очень хорошо отличить от любой другой трещины, если посмотреть на стекло более пристально и снять штапики. Если трещина выходит под углом 90 градусов к торцу стекла и в месте, откуда выходит трещина нет никаких сколов, никаких щербин, то высока вероятность, что это именно термошок. Трещины от термического воздействия всегда идут под углом 90 градусов, как к торцу стекла, так и со стороны поверхности. Трещина может дальше распространяться как угодно, она вышла под 90 градусов и пошла дальше, под любым углом. Она может закончить свой путь или может разбиться на 2 или на 3 трещины.

При малом термическом напряжении выходит одна трещина с углом в 90 градусов и при более высоком напряжении уже выходит несколько лучей, угол всё равно сохраняется тот же самый 90 градусов. Очень важно снимать штапик и видеть собственно источник, откуда выходит трещина, потому что если не снимать штапик, то может лишь показаться что она выходит перпендикулярно под углом 90 градусов. Но стоит снять штапик, видно, что на самом деле там есть изгиб. Такая трещина может быть от того, что стекло изгибалось, за счёт того что оно подвергалась другим нагрузкам. Это уже не является следствием термошока, поэтому всегда снимайте штапик, смотрите на стекло с поверхности, со стороны торца и угол должен быть именно 90 градусов. Более того, в месте, где выходит трещина, не должно быть никаких механических повреждений поверхности стекла, то есть трещина должна быть ровной и в месте, откуда она выходит, рез должен быть тоже ровным, без каких-либо щербин, без каких-либо раковин, без каких-либо механических повреждений.

Если в этом месте, где мы сняли штапики, кромка стекла повреждена, значит что это повреждение было и до разрушения стекла по причине термического воздействия, оно снизило прочностные свойства стекла и термошок произошёл гораздо раньше. Поэтому в месте, где выходит трещина, не должно быть никаких механических повреждений. Причиной трещины на стеклопакете является дефект самого стекла, микротрещина полотна, скол на торце, а также плохо отшлифованные или вовсе не отшлифованные края стеклопакета. К сожалению, такой брак не сразу заметен. За такие дефекты и последствия ответственность несет предприятие, изготовившее стеклопакет.

На риск появления термошока прежде всего влияет ориентация фасада, где есть солнце, где больше тепла идет от солнца. Влияет также тип стекла, который используется и различные абсорбирующие пленки, потому что стекло нагревается гораздо интенсивнее. Важный момент – не столько опасен нагрев стекла, сколько его неравномерность, например если есть у окна какой-то козырёк, либо какая — то часть окна заходит в непрозрачную зону, то получается, что часть стекла находится под прямыми лучами солнца, а часть находится в тени. Если это стекло тонированное, либо с абсорбирующей атермальной пленкой, то оно нагревается гораздо интенсивнее под действием солнца, а та часть, которая находится под козырьком, она не нагревается или нагревается гораздо медленнее. Как только возникает разница температур в 40 градусов — стекло треснет, как правило, это бывает чаще ранней весной или поздней осенью, когда с одной стороны Солнце уже это греет по-летнему жарко, но на улице ещё пока холодный воздух. Поэтому если у нас есть источники неравномерного нагрева, какие-то тени падают на стекло, то это очень критично именно в это время года. Помимо наружных конструкций, которые смогут создать тень и тем самым вызвать неравномерный нагрев, его также можно вызвать и внутренними элементами, особенно солнцезащитными конструкциями, такие как жалюзи. Жалюзи могут быть очень критичны в плане термошока и опаснее те жалюзи, которые максимально близко прикрепляются к поверхности стекла. Есть такие жалюзи, которые встраиваются в сам штапик и полностью закрывают всю поверхность стекла. Причём жалюзи, которые передвигаются, которые можно собрать — они более опасны. Влияет ещё и цвет жалюзи. Как ни странно, но белые жалюзи являются одними из самых опасных, потому что белый цвет отражает около 70% энергии обратно на стекло. В этом случае, хозяйка может поднять эти жалюзи и закрыть верхнюю часть окна, так чтобы солнце не светило ей в глаза, а нижнюю часть оставить открытой — получается, что верхняя часть стекла она будет нагреваться гораздо интенсивнее и может произойти разрушение стекла по причине термошока именно за счёт того, что жалюзи или рольшторы были в плотную к стеклу. Не допускается создавать такой неравномерный нагрев и лучше избегать установки каких-либо строительных материалов, загромождений на окна, особенно на южной стороне.

Еще несколько довольно распространённых случаев. Летом на солнце на южной стороне у нас стекла могут нагреваться до температуры 100 градусов. И когда мы брызгаем на стекла холодной водой они треснут, они не предназначены для того чтобы выдерживать такую нагрузку. Стекла, которые выдерживают термическую нагрузку — это закалённые либо термически упрочненные стекла, которые например, установлены в духовых шкафах. При натягивании потолков используют тепловые пушки. Тепловые пушки направленным потоком излучают тепловую энергию и если монтажники, которые натягивают потолки, повернули пушку на стекло и оставили на какое-то время, то стекло, конечно же, не выдержит такого концентрированного потока горячего воздуха и треснет. Также в новостройках часто используют тепловые пушки для того чтобы просушить штукатурку и точно так же тепловую пушку направляют на стекло, потом уходят и через несколько часов возвращаются и замечают то что стекло треснуло. Тепловую пушку убирают, все прячут, вызывают оконщиков, показывают треснувшее стекло.

А приводит ли нанесение солнцезащитной пленки к трещинам на стекле? Может быть несколько причин того, что стекло лопнуло: термический шок, шок при сжатии из-за собственного веса стекла, шок при изгибе (давлении) из-за ветровой нагрузки или ударной волны, внешнее воздействие (удар камнем, мячом, птицей), шок при скручивании, при сдвигах и усадках здания или деформации рамы. Если эти внешние воздействия находятся в пределах допустимого, то трещина может возникнуть из-за них только при уже имеющемся внутреннем дефекте или микродефекте в стекле, будь то лишние примеси или неоднородности, трещины у края стекла не видимые из-за рамы и прочие нарушения структуры. Оконные тонирующие пленки могут повлиять только на одну из причин – термошок. Пленки отражают и поглощают некоторую часть солнечной энергии. Опасен высокий коэффициент абсорбции (поглощения) солнечного излучения у темной тонирующей пленки. Для неупрочненного стекла коэффициент поглощения света должен быть не более 25%, а солнечной энергии не более 50%. Но пленки не единственная причина ненормативного нагревания стекла. Это могут быть шторы, расположенные слишком близко, наклейки на окнах или отопительные батареи и даже граница тени, падающей на стекло. Предметы, поставленные на подоконник например большие цветочные горшки, коробки, стопка книг или наклеенные на внутреннее стекло стеклопакета афиши, объявления, газеты могут привести к возникновению трещин. Все это мешает воздуху циркулировать, мешает отводу тепла от окна, появляется «тепловой мешок» и в результате разные части стекла нагреваются по-разному. Рискнем предположить, что при прочих равных условиях (качество кромки, толщина стекла, качество поверхности стекла и т.д.) вероятность термошока выше на меньших пакетах, так как у большего пакета сохраняется возможность линзования, есть куда деформироваться. Чем больше размеры остекления, тем выше механические напряжения между нагретыми и холодными участками остекления. Помимо этого, значительное линейное расширение стеклянных панелей в результате нагрева инсоляцией может привести к их разрушению при отсутствии температурных зазоров между элементами остекления и профилем.

Все пленки ведущих производителей, предназначенные для нанесения на стекло окон, проходят тестирование на то, чтобы не вызывать термошок стекла не содержащего дефектов. Во избежание термического шока не стоит пленку наклеивать на стекло тоньше 4мм, на стекла в раме из бетона, твердого алюминия или стали без упругих деформирующихся уплотнителей. Также на стекло удерживаемое затвердевшим герметиком или на стекло с видимыми сколами и повреждениями, на сильно отражающие, текстурированные, узорчатые или сетчатые стекла.

ГОСТ Р 54175–2010 «Стеклопакеты клееные. Технические условия», п. 5.2.7: «В случаях, когда в стеклопакетах для наружного остекления применяют неупрочненное стекло (в том числе многослойное), его коэффициент поглощения света должен быть не более 25%. Допускается вместо коэффициента поглощения света использовать при проектировании стеклопакетов коэффициент поглощения солнечной энергии стеклом. Для неупрочненного стекла (в том числе многослойного) он должен быть не более 50%. Стекло с более высоким коэффициентом поглощения света (или солнечной энергии) должно быть упрочненным».

Дополнительная информация на wiki.

PhysBook:Электронный учебник физики — PhysBook

Содержание

• 
  1 Учебники
• 
  2 Механика
  • 
    2. 1 Кинематика
  • 
    2.2 Динамика
  • 
    2.3 Законы сохранения
  • 
    2.4 Статика
  • 
    2.5 Механические колебания и волны

• 
  3 Термодинамика и МКТ
  • 
    3.1 МКТ
  • 
    3.2 Термодинамика

• 
  4 Электродинамика
  • 
    4. 1 Электростатика
  • 
    4.2 Электрический ток
  • 
    4.3 Магнетизм
  • 
    4.4 Электромагнитные колебания и волны

• 
  5 Оптика. СТО
  • 
    5.1 Геометрическая оптика
  • 
    5.2 Волновая оптика
  • 
    5.3 Фотометрия
  • 
    5.4 Квантовая оптика
  • 
    5. 5 Излучение и спектры
  • 
    5.6 СТО

• 
  6 Атомная и ядерная
  • 
    6.1 Атомная физика. Квантовая теория
  • 
    6.2 Ядерная физика

• 
  7 Общие темы
• 
  8 Новые страницы

Здесь размещена информация по школьной физике:

1. материалы из учебников, лекций, рефератов, журналов;
2. разработки уроков, тем;
3. flash-анимации, фотографии, рисунки различных физических процессов;
4. ссылки на другие сайты

и многое другое.

Каждый зарегистрированный пользователь сайта имеет возможность выкладывать свои материалы (см. справку), обсуждать уже созданные.

Учебники

Формулы по физике – 7 класс – 8 класс – 9 класс – 10 класс – 11 класс –

Механика

Кинематика

Основные понятия кинематики – Прямолинейное движение – Криволинейное движение – Движение в пространстве

Динамика

Законы Ньютона – Силы в механике – Движение под действием нескольких сил

Законы сохранения

Закон сохранения импульса – Закон сохранения энергии

Статика

Статика твердых тел – Динамика твердых тел – Гидростатика – Гидродинамика

Механические колебания и волны

Механические колебания – Механические волны

Термодинамика и МКТ

МКТ

Основы МКТ – Газовые законы – МКТ идеального газа

Термодинамика

Первый закон термодинамики – Второй закон термодинамики – Жидкость-газ – Поверхностное натяжение – Твердые тела – Тепловое расширение

Электродинамика

Электростатика

Электрическое поле и его параметры – Электроемкость

Электрический ток

Постоянный электрический ток – Электрический ток в металлах – Электрический ток в жидкостях – Электрический ток в газах – Электрический ток в вакууме – Электрический ток в полупроводниках

Магнетизм

Магнитное поле – Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания и волны

Электромагнитные колебания – Производство и передача электроэнергии – Электромагнитные волны

Оптика.

СТО

Геометрическая оптика

Прямолинейное распространение света. Отражение света – Преломление света – Линзы

Волновая оптика

Свет как электромагнитная волна – Интерференция света – Дифракция света

Фотометрия

Фотометрия

Квантовая оптика

Квантовая оптика

Излучение и спектры

Излучение и спектры

СТО

СТО

Атомная и ядерная

Атомная физика. Квантовая теория

Строение атома – Квантовая теория – Излучение атома

Ядерная физика

Атомное ядро – Радиоактивность – Ядерные реакции – Элементарные частицы

Общие темы

Измерения – Методы решения – Развитие науки- Статья- Как писать введение в реферате- Подготовка к ЕГЭ — Репетитор по физике

Новые страницы

Запрос не дал результатов.

Ответы на вопросы о разбитии стекла

При какой температуре стекло «разбивается»? Стеклянные бутылки и банки обычно не подвержены влиянию температуры окружающей среды, охлаждения или высоких температур. Однако высокая температура (> 300 ° F) и чрезмерные температурные колебания могут привести к тому, что стекло расколется или разобьется. Стекло является плохим проводником тепла, и быстрые изменения температуры (примерно 60 ° F и выше) могут вызвать трещины в стекле под напряжением, которые в конечном итоге могут треснуть. При нагревании тонкое стекло начинает трескаться и обычно разбивается при температуре 302–39°С.2°F.

Если стеклянный контейнер поместить на очень горячий источник тепла (например, 500°C), он может постепенно потерять свою форму и перейти из твердого состояния в пластичное.

Как правило, стеклянные банки не следует нагревать в микроволновой печи или духовке. Стеклянные банки из обычного стекла могут треснуть или взорваться в микроволновой печи. Некоторые стеклянные емкости изготовлены из термостойких материалов и могут выдерживать нагревание в микроволновой печи. Потребители могут найти знак «Микроволновая печь» на дне стеклянных изделий, предназначенных для использования в микроволновых печах. Однако никогда не следует использовать закрытые крышки при разогреве стеклянных контейнеров в микроволновой печи.

Стекло может разбиться при температуре ниже точки замерзания. Это может произойти из-за того, что содержимое замерзает, а его расширение приводит к растрескиванию стекла (если крышка не снимается).

Почему горячая вода разбивает стекло? Не горячая вода разбивает стекло, а резкое изменение температуры, вызывающее внутреннее напряжение в материале. Если эти изменения происходят внезапно, они создают внутреннее напряжение, что приводит к разрыву контейнера. Стекло — плохой проводник тепла и поэтому не переносит чрезмерных перепадов температуры. В норме он может выдерживать около 45°C, поэтому, если, например, приложение требует, чтобы температура достигла 90°С для пастеризации необходимо постепенно повышать температуру среды, в которой находится емкость. Этот метод предотвратит любые проблемы даже с процессом стерилизации, который достигает 130°C. Для контейнеров определенной формы (банки с ручками, острыми краями, очень большие контейнеры и т. д.) необходимо использовать еще более постепенный порядок.

Почему одни бутылки после падения с высоты отскакивают от земли, не разбиваясь, а другие разбиваются? Разобьется стеклянная тара или нет, зависит не только от типа удара, но и от толщины и распределения стекла, а также от уровня отжига.

Что означает «небьющееся стекло», если оно разбивается? Это «текущий» термин, который не совсем точен. Это относится к стеклу, прошедшему особый процесс, называемый «закалкой», при котором объект нагревается до температуры около 600°C, а затем резко охлаждается (холодный воздух распределяется в зависимости от толщины стекла), вызывая контролируемое повышение напряжения. внутри объекта. На практике создается слой растягивающих напряжений, ограниченный двумя слоями сжимающих напряжений, придающих объекту повышенную сопротивляемость. Создаваемая молекулярная структура позволяет стеклу рассыпаться на очень мелкие частицы в случае резкого удара, которые не могут причинить вреда.

Может ли тепло разбить стекло? Объяснение температуры и разрушения — стекло и зеркала | Стекло

Несмотря на то, что технологии улучшились, вы, возможно, слышали о том, как стеклянная дверь внезапно разбилась с громким хлопком и звуком разбитого стекла. Было много сообщений о разбитии и падении окон и балконов с высотных зданий в разных местах по всему миру. Несмотря на редкость, эти несчастные случаи представляют собой риски, которые заставляют составителей строительных норм, архитекторов, государственных чиновников и других специалистов в отрасли переосмысливать, какие типы стекла следует использовать. Может ли тепло разбить стекло?

Быстрые перепады температуры могут разбить стекло, которое плохо проводит тепло. Быстрые изменения температуры вызывают напряжение в тонком стекле, которое позже начинает разрушаться. При повышении температуры стекло может разбиться при температуре около 302–392°F (150° по Цельсию).

Архитекторы и проектировщики должны знать все возможные причины, по которым стекло разбивается само по себе, и некоторые распространенные заблуждения о том, как самопроизвольно оно разбивается. Когда люди говорят о «безопасном остеклении», они обычно имеют в виду любое стекло, сделанное таким образом, чтобы уменьшить вероятность того, что люди пострадают, если они к нему прикоснутся.

Применение тепла к стеклу

Несмотря на то, что закономерности не обнаружено, большинство людей, у которых разбились окна, говорят, что это произошло из-за изменения температуры в то время, когда это произошло. Я провел интенсивное исследование, чтобы выяснить взаимосвязь между теплом и разбитием стекла. Итак, «может ли тепло разбить стекло?»

Тепло оказывает различное воздействие на стекло при разных температурах. В этой статье я отвечу на некоторые из наиболее распространенных вопросов о воздействии тепла на стекло; среди них температура, при которой разбивается стекло.

При какой температуре разбивается стекло?

Стекло, скорее всего, разобьется при повышении температуры до 302° F (150° C) и выше. Есть несколько факторов, которые могут привести к тому, что стекло разобьется самостоятельно, в том числе тепловое напряжение.

При термическом напряжении стекло расширяется при повышении температуры. Расширение заставляет внутренние дефекты или примеси, такие как сульфид никеля, создавать дисбаланс в его структуре, что приводит к его разрушению, когда он достигает предела прочности. Эти изменения часто затрагивают обычное стекло, в отличие от закаленного стекла.

https://twitter.com/ultchnbaek/status/541088706099044352?s=20&t=aQj20IyG61OCu_XELOj-4g

Кроме того, сочетание температуры и давления приводит к тому, что стекло разбивается. Основным эффектом тепла является действие «замораживание и оттаивание», то есть быстрое изменение температуры. Из-за плохой теплопроводности стекло подвержено растрескиванию под напряжением, что может привести к его поломке.

При нагревании до 390 градусов по Фаренгейту тонкое стекло начинает разбиваться. Чрезмерно интенсивный источник тепла (например, 500°C) может привести к тому, что стеклянный контейнер потеряет форму и превратится в пластик.

https://youtu.be/t2wzqQsF6-QВидео не может быть загружено, так как отключен JavaScript: Разбивание стекла горячей и холодной водой (https://youtu.be/t2wzqQsF6-Q)

Видео о том, как разбить стекло с помощью горячая и холодная вода

При какой температуре трескается стекло?

Температура, при которой стекло трескается, зависит от скорости нагревания стекла, т. е. конкретной температуры образования трещин не существует . Несколько других факторов способствуют растрескиванию или разрушению стекла.

Особая температура не требуется; при равномерном нагреве стекло не треснет даже при крайне низких температурах, а останется целым при повышении температуры, пока не расплавится. Возможна ли значительная разница температур между одним концом и другим или между одним и другим концом? В результате стекло может разбиться.

Если вы наполовину наполните стакан ледяной водой перед добавлением кипятка. Дифференциальный нагрев или охлаждение не создают такой большой нагрузки при переходе из низкотемпературной зоны в высокотемпературную зону , потому что «Pyrex» (торговая марка стекла с низким тепловым расширением, но другой тип, как раньше) не расширяется, сжимается столько.

Следующие способы могут помочь предотвратить растрескивание стекла под воздействием этих факторов.

• Равномерный и медленный нагрев стеклянной посуды или бытового стекла для равномерного расширения.
• Нанесение уникального цвета или покрытия на стеклянные террасы или панельные двери для замедления или равномерного распределения тепла.
• Для стеклянных дверей и оконных стекол вы можете добавить наружную тень, чтобы обеспечить тень и свести к минимуму прямое нагревание.
• Если стеклянная посуда слишком горячая, избегайте резкого наливания ледяной воды.

Дэйв ☻

@davidylee7

В настоящее время наблюдаю, как моя дверь душа разлетается на куски из-за невыносимой жары на стеклянной двери душа?? 🙀🙀 http://t.co/UfKQoiEqgq

8:13 · 18 сентября 2014 г.

Разобьется ли закаленное стекло от тепла?

Закаленное стекло упрочняется путем нагревания, чтобы сделать его более прочным, но оно все же может разрушиться от термического напряжения в результате резких перепадов температуры. Закалка стекла означает нагрев его выше точки его мягкости, которая составляет 600° по Цельсию.

Затем стекло быстро охлаждают, чтобы создать сильное сжатие поверхности и краев. Объем, температура закалки на воздухе и другие переменные приводят к поверхностному сжатию не менее 69МПа или 10 000 фунтов на квадратный дюйм.

Закаленное стекло делает его более чем в четыре раза прочнее стандартного или необработанного стекла. Несмотря на то, что закаленное стекло может разбиться от тепла или теплового удара, риск ниже, чем у необработанного стекла.  

Процесс закалки может привести к небольшим оптическим искажениям из-за незначительного изменения исходной плоской формы отожженного стекла. Модификация, широко известная как «стеклянная деформация или стеклянная дуга», возникает в результате горизонтального перемещения стекла в роликах печи закалки.

Нил Ашер

@nealasher

Лучше. Теперь в нем есть кусок стекла, разбитый на две части, а не на три. 😂 Более широкие хомуты, потому что я думаю, что проблема была в том, что хомуты давили на небольшие участки в сочетании с прогибанием стекла и двери от тепла. Я посмотрю — жучок, наверное, сегодня снова сломается. https://t.co/9vbVVCurTZ

10:17 · 18 марта 2021 г.

Преимущества закаленного стекла по сравнению с отожженным

Закаленное стекло имеет больше преимуществ по сравнению с отожженным стеклом и просто термоупрочненным стеклом.

• Закалка обеспечивает более высокую стойкость к термическому и механическому воздействию на стекло, чем термоупрочненное или обычное стекло.
• Закаленное стекло имеет примерно в четыре раза большую механическую и термическую прочность, чем отожженное стекло.
• Закаленное стекло сохраняет все свойства отожженного стекла, такие как химический состав и сопротивление, расширение, прогиб и твердость, за исключением прочности на излом и стандартных свойств прочности.
• Разбить закаленное стекло гораздо безопаснее, чем отожженное, так как оно разбивается на множество мелких кусочков. Обычное стекло разбивается на крупные острые осколки.

Вторым после полностью закаленного стекла является термоупрочненное стекло, которое более стойкое, чем отожженное стекло.

https://youtu.be/7EgAUhsiRQsВидео не может быть загружено, так как отключен JavaScript: почему закаленное стекло случайно взрывается (https://youtu.be/7EgAUhsiRQs)

Видео, показывающее разбитие закаленного стекла

Из-за чего разбивается закаленное стекло?

Известно, что время от времени закаленное стекло разбивается, по-видимому, без объяснения причин. Это известно как самопроизвольное разрушение стекла и является неоспоримым фактом, часто вызванным одним из четырех факторов:

1. Микроскопические внутренние дефекты в стекле, такие как включения сульфида никеля.
2. Незначительные повреждения во время установки, такие как надрезы или сколы на краях, со временем перерастают в серьезные поломки.
3. Чрезмерно плотное прилегание стекла к раме приводит к возникновению деформаций, поскольку стекло расширяется и сжимается из-за тепловых изменений или прогибается под действием ветра.
4. Недостаточная толщина стекла для сопротивления ветровой нагрузке.

Шеннон О’Доннелл

@ShannonODKOMO

У кого-нибудь еще было что-то подобное сегодня? Стекло может разбиться из-за «теплового удара», и @HarmesLori и семья обнаружили, что их стеклянный стол в патио на Южном холме (недалеко от Пуяллапа) разбит. Температура там достигала от 105 до 109в пик жары сегодня днем. #NWHeatwave #WAwx https://t.co/qh5eo0iJoI

7:32 · 29 июня 2021 г.

Вы можете избежать некоторых проблем, таких как повреждение установки и неправильная установка, наняв квалифицированных специалистов по стеклу. Но предотвращение термического разрушения стекла, содержащего сульфид никеля, может быть сложной задачей. Предотвратить эти эффекты сложно, так как примеси возникают при производстве стеклянной пластины.

Листовое стекло нагревается до обычной температуры размягчения в процессе закалки, затем быстро охлаждается. Поверхность остывает быстрее, чем внутреннее стекло, обеспечивая центральное натяжение, придающее закаленному стеклу большую прочность. Однако быстрое охлаждение блокирует любые включения сульфида никеля в нестабильной форме.

Со временем эти включения перейдут в стабильное расширенное состояние. Это расширение может привести к образованию слабых мест в закаленном стекле и иногда к внезапному разрушению стекла позже.

Может ли стекло разбиться от огня?

Стекло может разбиться от огня из-за глубокого градиента, называемого термическим напряжением. Быстрое изменение температуры — это то, что ученые называют тепловым ударом. При пожаре оконное стекло с одной стороны подвергается интенсивному тепловому потоку.

WUIVIEW

@wuiview

День 3 кампании #1day1firetip!
Окна очень уязвимы при лесных пожарах. У них не может быть зазора при закрытии, и помните: жар может разбить стекло, открывая вход для огня! Удалите топливо из стекла. @eu_echo
Этим летом #keepWUIVIEWing https://t.co/gJAOlXIxXW

12:57 · 24 июня 2020 г.

Тепло создает резкий температурный градиент по толщине стекла. Во время пожара термическая нагрузка концентрируется на центральной части стекла. Тепловое тепло в виде теплового излучения распространяется по стеклу. Края теряют тепловую энергию через стекло за счет теплопроводности.

При этом центральная область начинает расширяться из-за интенсивности тепла, а края остаются более холодными и вызывают напряжение на стекле. Именно этот смещающийся градиент заставляет стекло разбиваться.

Даже при равномерном нагреве боковые стороны стекла будут оставаться холоднее, чем центр. Это происходит потому, что тепло по бокам уходит в оконные рамы, оставляя стороны более прохладными.

Огонь разбивает стекло по следующей схеме.

• Стекло сначала трескается от сильного центрального тепла.
• Трещины начинаются со стеклянных сторон, вставленных между толстыми рамами. Промежуток времени между растрескиванием и полным разбиванием или разрушением стекла зависит от его типа и характера пожара.

Стекло не трескается от огня при тех же температурах; некоторые типы стекла обладают большей устойчивостью, чем другие.

Что происходит со стеклом при нагревании?

Из-за температурных градиентов и угловатости толстое стекло более уязвимо к разрушению при быстром нагреве. Тонкостенное стекло из-за меньшей вероятности образования температурных градиентов при быстром нагреве более устойчиво к горячей воде.

Другое дело отжиг стекла. Это процесс замораживания куска стеклянной посуды после формования в форме для устранения стресса. Стекло ведет себя как сверхгустая жидкость до тех пор, пока температура не превышает точку, при которой происходит размягчение.

Таким образом, медленно нагревая, а затем охлаждая стаканы, можно уменьшить стресс. Неразрешенное напряжение называется «остаточным напряжением». Измеряя толщину куска стекла и ища остаточные деформации, кросс-поляризованный свет может показать, насколько сильное напряжение все еще присутствует в материале.

Использование бутылок, которые не подвергались достаточно длительному отжигу, может привести к значительной частоте отказов после производителя стекла. Разрушения при термическом ударе могут произойти, когда этап отжига в процессе производства стекла проводится в спешке.

Существуют некоторые способы сплавления стекла путем нагревания; ниже приведены некоторые из них.

1. Сплющивание 

Процесс сплющивания означает формование куска стекла, для чего требуется от 1200 до 1250 градусов по Фаренгейту. При достижении этих температур стекло становится достаточно мягким, чтобы его можно было формовать или формировать. В то время как slumping формирует кусок стекла, драпировка означает, что кусок стекла может драпироваться по форме и создавать желаемую форму.

2. Тепловое полирование

Поверхность стекла становится достаточно мягкой, чтобы расплавиться, если ее нагреть примерно до 1300–1350 градусов по Фаренгейту. плавится только поверхность. Эти температурные диапазоны также сглаживают любые шероховатости, не искажая первоначальную форму стекла.

3. Плавление прилипанием

Плавление прилипанием происходит при температуре от 1350 до 1375 градусов по Фаренгейту и включает нагревание двух или более кусков стекла вместе. В этом диапазоне температур соприкасающиеся кусочки стекла будут сплавляться, каждый из которых сохранит свою первоначальную форму, толщину и размер.

4. Контурное сплавление

Части стекла начинают плавиться и образуют единое целое, когда температура выходит за пределы диапазона плавления. Стекло не расплавится полностью, но начнет стекать в единое стекло, не сохраняя первоначальных размеров, формы или толщины.

Происходит при температуре от 1400 до 1450 градусов по Фаренгейту . Отделка будет полированной, но не будет иметь гладкой однородной формы.

5. Литье  

Это процесс соединения различных кусков стекла в форму и нагревания их при высокой температуре. Для придания формы стеклу требуется температура от 1475 до 1500 градусов по Фаренгейту. Форма похожа на форму для создания фигурок и керамики. Отлитые детали идеально подходят для создания украшений методом фьюзинга.

6. Заливка печи

Это процесс нагревания стекла до жидкой формы, которая свободно льется или течет. Для этого метода требуется глубокая печь для обжига стекла и температура примерно от 1600 до 1700 градусов по Фаренгейту. 

7. Полное плавление 

Полное плавление превращает несколько кусков стекла в единое целое с одинаковой толщиной. Это происходит от 1450 до 1475 градусов по Фаренгейту. Эти температуры заставляют стекло плавиться достаточно, чтобы течь вместе однородно.

Из-за чего стекло разбивается само по себе?

Иногда стекло может разбиться само по себе или без всякой причины. Это также называется самопроизвольным разбитием стекла.

Стекло может разбиться само по себе из-за теплового удара или термического напряжения, производственных дефектов, таких как включения сульфида никеля (что случается редко), и когда стекло имеет недостаточную толщину, чтобы противостоять давлению ветра.

Заключительные мысли. Может ли тепло разбить стекло?

Тепло оказывает значительное воздействие на стеклянную посуду. Если у вас есть стеклянные двери в местах с интенсивным движением, таких как патио, необходимо защитить их от экстремальных температур, чтобы повысить их долговечность.  

При покупке стеклянной посуды и других предметов также следует быть осторожным, чтобы выбрать наилучшее качество с большей термостойкостью.