Cam Ürünlerde Isıl Gerilme

Cam ürünlerin şekil verme işlemi sırasında sıcaklık farkından kaynaklanan gerilime termal gerilim denir. Isıl gerilmenin özelliklerine göre, ısıl gerilme geçici gerilme ve kalıcı gerilme olarak ikiye ayrılabilir.

Geçici gerilim Sözde geçici gerilim, cam ürünü gerilme noktası sıcaklığının altında ısıtmak içindir. Soda-kireç-silikat cam için bu sıcaklık genellikle yaklaşık 500 derece C'dir ve ardından cam ürünün soğuması bu sırada mevcut olmasına rağmen cam ürünün hızla soğumasını sağlar. Belirli bir sıcaklık farkı ile düzensiz sıcaklık değişimlerine maruz kalır, ancak bu sırada oluşan termal stres, sıcaklık gradyanının varlığı ile var olur ve sıcaklık gradyanının ortadan kalkmasıyla ortadan kalkar. Bu termal stres genellikle geçici olarak adlandırılır. stres.

Cam ürünün sıcaklık gradyanının ortadan kalkmasıyla geçici gerilim ortadan kalksa da değeri de kontrol edilmelidir. Camın soğuma işlemi sırasında geçici gerilim cam ürünün kendisinin çekme dayanımı sınırını aşarsa, cam da kırılacaktır. Bu prensip, su vererek boruları ve içi boş cam ürünleri kesmek için kullanılabilir. Şu anda, yabancı ülkelerdeki cam tavlama soğutma işleminde, cam ürünlerinin mümkün olduğunca daha düşük bir sıcaklıkta hızlı bir şekilde soğutulmasına yönelik bir eğilim vardır. Amaç, cam şişe ürünlerinin aşırı geçici stres nedeniyle patlamasını önlemektir.

Çünkü cam ürün gerilme noktası sıcaklığının altında olduğunda, cam temel olarak elastik deformasyon sıcaklık aralığındadır ve kırılgan duruma aittir. Elastik ve kırılgan özelliklere sahip katı bir nesnenin özelliklerine sahiptir. Camın yapısı temel olarak sabittir ve iyonların hareketi engellenir. Camın yapısı ve performansının çok az etkisi vardır, bu nedenle bu sıcaklığın altında cam ürün hızla soğutulur, sıcaklık farkı olmasına rağmen kalıcı gerilim üretmez ve üretilen termal gerilim geçici gerilimdir. Cam ürünlerin tavlama alt sınır sıcaklığının altına hızla soğumasına izin verilmesinin nedeni budur.