Cum formează sticla stresul compresiv prin încălzire și răcire rapidă în timpul procesului de temperare?

În procesul de producție temperată de sticlă, starea de stres intern a sticlei suferă o schimbare fundamentală prin etape specifice de proces de încălzire și răcire rapidă, ceea ce oferă o rezistență temperată mai mare și o rezistență mai bună la impact decât sticla obișnuită. Procesul specific este următorul:
Etapa de încălzire: În primul rând, sticla obișnuită este încălzită la o temperatură aproape de punctul său de înmuiere, care este de obicei în jur de 700 ° C. La această temperatură ridicată, structurile moleculare și atomice din interiorul sticlei devin active și încep să se reorganizeze, iar sticla se înmoaie treptat, dar forma sa generală este încă menținută. Scopul acestui pas este de a permite încălzirea materialului de sticlă și să se pregătească pentru răcirea rapidă ulterioară.
Etapa de răcire rapidă: Când sticla atinge temperatura prestabilită, se răcește imediat rapid și uniform. Acest pas este cheia procesului de temperare. Deoarece suprafața de sticlă este într -un contact mai direct cu mediul de răcire (cum ar fi aerul sau apa), suprafața se răcește mult mai repede decât interiorul. Această diferență de temperatură între interior și exterior duce la diferite rate de contracție termică: stratul de suprafață se micșorează din cauza răcirii rapide, dar interiorul menține în continuare o temperatură mai ridicată și se micșorează relativ lent.
Formarea tensiunii: Datorită diferenței de viteză de răcire între suprafață și interior, suprafața de sticlă generează compresie (tensiune compresivă) în timpul procesului de răcire, în timp ce interiorul generează tensiune (tensiune la tracțiune) din cauza contracției mai lente. Această distribuție a tensiunilor interne și externe este cheia puterii sticlei temperate. Stresul compresiv al suprafeței poate rezista la impactul și presiunea externă, în timp ce tensiunea internă de tracțiune îmbunătățește stabilitatea structurală generală a sticlei.
Sticla temperată formează tensiune compresivă pe suprafața sa și tensiunea de tracțiune în interior, încălzindu -l până aproape de punctul de înmuiere și apoi răcirea rapid. Această distribuție unică de stres oferă o rezistență temperată mai mare, o rezistență mai bună la impact și o stabilitate termică decât sticla obișnuită. Aceste caracteristici fac ca sticla temperată să fie utilizată pe scară largă în uși și ferestre, pereți de perdele, tablete de sticlă, partiții, camere de duș și multe alte ocazii.

Ce metodă este utilizată pentru procesul de răcire în procesul de temperare a sticlei temperate transparente?

Procesul de răcire în procesul de temperare a sticlei temperate transparente este un pas crucial, care determină direct performanța și calitatea produsului final. În acest proces, folosim tehnologie de răcire rapidă, cunoscută și sub denumirea de stingere sau răcire rapidă. Nucleul acestei metode este de a expune rapid sticla care a fost încălzită până la un punct aproape de punctul de înmuiere (aproximativ 700 ° C) la un mediu de răcire, de obicei folosind flux de aer de mare viteză sau ceață de apă de pulverizare, pentru a obține răcirea rapidă a suprafeței de sticlă.
Scopul răcirii rapide este de a forma un strat de tensiune compresiv pe suprafața sticlei prin modificări rapide de temperatură. Când sticla este încălzită la o temperatură ridicată, structura sa moleculară devine relaxată și stresul intern tinde să se echilibreze. Cu toate acestea, în timpul procesului de răcire rapidă, suprafața de sticlă se răcește rapid datorită contactului direct cu mediul de răcire, iar moleculele de suprafață se solidifică rapid, formând un strat de densitate de tensiune compresivă. În același timp, datorită histerezei transferului de căldură în interiorul sticlei, rata de răcire este relativ lentă, ceea ce duce la stres de tracțiune în stratul central. Această stare unică de distribuție a stresului, adică combinația de tensiune compresivă a suprafeței și stres intern de tracțiune, oferă sticlă temperată proprietăți fizice excelente.
După un astfel de tratament, puterea sticlei temperate transparente a fost îmbunătățită semnificativ și poate rezista la forțe și impacturi externe mai mari, fără a fi ușor rupt. Chiar și în cazul ruperii, sticla temperată va forma nenumărate fragmente mici, mai degrabă decât fragmente ascuțite, ceea ce reduce considerabil riscul de rănire a corpului uman și îmbunătățește siguranța utilizării. În plus, sticla temperată menține, de asemenea, o transmitere ridicată a luminii și o rezistență excelentă la căldură, ceea ce o face utilizată pe scară largă în uși și ferestre, pereți de perdea, tablete de sticlă, partiții de sticlă, ecrane de duș, camere de duș și alte câmpuri.
În domeniul construcției, sticla temperată transparentă este adesea folosită ca material de perete și tavan exterior al clădirilor publice mari, precum și a sistemului de ușă și ferestre a reședințelor de înaltă calitate, datorită performanței sale excelente de siguranță și esteticii. În designul de baie și mobilier, sticla temperată este o alegere ideală pentru camerele de duș, blaturile din bazinul de spălare și diverse panouri pentru uși de mobilier, datorită caracteristicilor sale impermeabile, rezistente la umiditate și ușor de curățat. În industria electrică, sticla temperată este, de asemenea, utilizată pe scară largă în producția panoului de aparate de uz casnic, cum ar fi cuptoare și cuptoare cu microunde, care sunt atât frumoase, cât și durabile.
Procesul de răcire al sticlei temperate transparent în timpul temperaturii construiește cu succes o stare unică de distribuție a stresului în interiorul sticlei, folosind o tehnologie de răcire rapidă, oferindu -i o rezistență mai mare, o rezistență mai bună la impact și o siguranță și o durabilitate excelentă. Aceste caracteristici fac ca sticla temperată transparentă să aibă perspective largi de aplicare și cererea pieței în multe domenii.