汽车钢化玻璃边部应力分析与控制

        汽车钢化玻璃由于受到弯曲、加热工艺引起的复杂应力的影响，张应力在玻璃的边缘附近扩展，如果不加以控制，这些张应力会导致钢化玻璃在日后的使用过程中破裂。汽车钢化玻璃的边缘张应力过高是引发玻璃自爆的原因之一。为了保证产品质量，避免其在使用过程中破裂，必须在汽车钢化玻璃的生产过程中严格控制其边部应力。可以使用边缘应力仪检测玻璃外围若干个点的张应力，将其控制在适当的范围内，从而大大降低钢化玻璃的自爆率。                               
        自爆是指钢化玻璃在无直接机械外力作用下发生的自动性炸裂，是钢化玻璃生产后在没有任何警示情况下发生的一种破碎。自爆是钢化玻璃一个影响较坏的质量缺陷，容易动摇用户对产品的质量信心，严重地影响钢化产品的质量和信誉。为此，如何降低钢化玻璃的自爆率是所有玻璃深加工企业着力解决的一个难题。经过长期的研究与分析，总结出钢化玻璃产生自爆的原因主要有以下几点：              　
1. 钢化玻璃表面压应力过大或表面压应力分布不均匀；
2. 钢化玻璃的吻合度/球面/荷叶边和检验模或检验标准差异较大，造成装配后玻璃局部受力较大；  
3. 玻璃在加工过程中造成的重划伤、缺口、深爆边等质量缺陷；
4. 玻璃原片中的结石；
5. 玻璃钢化后边部张应力过大。                                   
边部张应力与自爆的关系
        玻璃在常温下是一种脆性材料，玻璃的理论强度非常高，但是在实际生产和使用中，由于在玻璃的表面和边部存在许多微裂纹，玻璃的实际强度比理论值低得多。在压应力作用下，玻璃的表面和边部的微裂纹呈收缩趋势，使玻璃的强度非常高；在张应力作用下，玻璃的表面和边部的微裂纹呈扩张趋势，使玻璃的强度大大降低。所以玻璃强度的高低取决于压应力与张应力的平衡与大小，过大的边部张应力会引起开裂，并最终导致玻璃破碎。
汽车钢化玻璃边部张应力的产生原因
1. 在冷环上使用了过多的低导热率覆盖层，使得从下风栅吹出的风有堵塞；
2. 在冷环上用了带状材料去修复低导热率覆盖层, 使得从下风栅吹出的风有堵塞；
3. 冷环低导热率覆盖层的热学和机械特性不良；
4. 冷环结构设计不合理或玻璃在冷环上的接触面积过大；
5. 玻璃在冷环材料上的有效高度不合理；
6. 玻璃在冷环上的相对滑动程度过大；       
7. 钢化急冷时上风压相对于下风压太大；                                       
8. 压模阴模环在玻璃压制成型过程中过载。
汽车钢化玻璃生产过程中边部张应力的控制
1. 冷环上使用的低导热率覆盖层应厚薄均、通风性能良好、接口处缝合、无重叠；应定时检查低导热率覆盖层，保证完好、无破损，一旦破损应及时修复与更换，采用的修复方法应确保下风栅吹出的风无堵塞；
2. 模具装配时应保证冷环在风栅中的位置均为对称；
3. 应选用热学和机械特性良好的冷环低导热率覆盖层；                         
4. 冷环结构设计合理，尽可能地减小玻璃接触面积；
5. 保证玻璃在冷环上的有效高度；
6. 尽可能地降低玻璃在冷环上的相对滑动程度；
7. 钢化急冷时上下风压设定合理；
8. 合理设置压模阴模与阳模的压合间隙。