防爆透明件热剧透实验的目的以及原理

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热剧透实验其实可以理解为一个热胀冷缩的实验,其目的是为了保证防爆产品所使用的透明件的耐热耐寒强度,使在温差极大的环境下,透明件不会破裂而造成安全事故,热剧透实验也是在防爆产品检测认证种比较常见的一种型式试验。

防爆透明件热剧透实验的目的以及原理-图片1

让我们首先观看一个视频实验。在这个实验中,我们在玻璃瓶中间缠绕一些线,然后点燃并加热玻璃瓶。接着,我们将它放入冷水中,结果发现玻璃瓶马上破裂。

这是因为玻璃在受到急热时比受到急冷时更能承受压力。当玻璃受到急热时,它会产生压应力;而当它受到急冷时,它会形成张应力。由于玻璃的耐压强度比抗张强度大十多倍,因此在测定玻璃的热稳定性时,我们通常会让试样受冷。GB3836.1-2010第26.5.2条规定的温度热剧变试验就是为了验证玻璃在急冷情况下的热稳定性

为了保证强度要求,透明件通常会使用钢化玻璃。这种玻璃的强度非常高,因为它在加热后会进行淬火,从而在表面形成一层均匀、永久的压应力层。这个压应力层可以抵消急冷时表面产生的张应力。因此,合格的钢化玻璃即使受到急冷产生的应力,也会有压应力来抵消它。

透明件在热剧变过程中发生爆裂的原因主要有两个:一是玻璃品质不达标,二是设计和施工问题

钢化玻璃在制作过程中可能会因为工艺等原因含有杂质(主要是硫化镍)和微小气泡,这会导致应力不均,从而引发破裂。此外,如果在安装透明件时框架不平或者各个边角的螺钉松紧不一,那么玻璃在四周就已经产生了张应力。再加上急冷产生的张应力,就可能超过玻璃能承受的最大应力,导致破裂。

防爆透明件热剧透实验的目的以及原理-图片2

综上所述,为了防止冷热影响,首先要购买经过检验合格的钢化玻璃;其次,在设计和安装时应确保透明件的各个边角受力均匀,或者设置缓冲垫,以最大程度地减少透明件的张应力,从而保证其安全使用。

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  • 本文由 中澎防爆 发表于 2024年10月28日09:21:56
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