半钢化玻璃和全钢化玻璃是建筑、汽车、家具等领域广泛应用的两种安全玻璃。两者的核心区别在于生产工艺与性能特点:全钢化玻璃通过高温加热后急速冷却形成高表面压应力,破碎时呈细颗粒状;半钢化玻璃的冷却速度较慢,表面压应力较低,破碎时碎片较大但边缘钝化。尽管两者均具有较高的机械强度和热稳定性,但在抗冲击性、碎片状态等关键指标上存在差异。因此,针对不同类型钢化玻璃的检测项目、方法及标准需严格区分,以确保其安全性与合规性。
半钢化与全钢化玻璃的检测项目主要包括以下几类:
1. 抗冲击性能:模拟玻璃在受到动态冲击时的抗破裂能力,如钢球跌落测试。
2. 碎片状态:破碎后碎片的尺寸、形状及分布,全钢化玻璃需满足颗粒数要求,半钢化玻璃则需控制碎片长度。
3. 表面应力:通过表面应力仪测量玻璃表层压应力值,全钢化玻璃一般≥90MPa,半钢化玻璃为24~69MPa。
4. 弯曲强度:测试玻璃在静态负载下的抗弯能力,全钢化玻璃的强度通常为普通玻璃的3~5倍。
5. 耐热冲击性能:评估玻璃在高温骤冷环境下的抗裂性,如温差≥200℃的测试。
根据检测项目的不同,主要采用以下方法:
1. 抗冲击测试(钢球法):依据标准规定高度,用特定质量的钢球自由落体冲击玻璃表面,观察是否破裂或碎片状态。
2. 碎片状态分析:人工或图像分析系统统计破碎玻璃的颗粒数(全钢化)或最大碎片长度(半钢化)。
3. 表面应力测量:使用表面应力仪(如GASP系列)通过光弹法或波导法直接读取应力值。
4. 四点弯曲试验:将玻璃样品置于万能材料试验机上,施加均匀载荷直至断裂,计算弯曲强度。
5. 热震测试:将玻璃加热至设定温度后迅速浸入冷水,重复多次后检查表面裂纹。
国内外相关标准对检测流程和指标有明确规定:
1. 中国标准(GB): - GB 15763.2-2020《建筑用安全玻璃 第2部分:钢化玻璃》规定了碎片颗粒数(全钢化≥40颗/50mm×50mm)、表面应力等要求。 - GB/T 9963-2023《钢化玻璃碎片状态试验方法》详细描述碎片测试方法。
2. 欧洲标准(EN): - EN 12150-1:2020规定全钢化玻璃需通过1040g钢球从1m高度冲击测试,碎片颗粒数≥40颗/5cm×5cm区域。
3. 美国标准(ASTM): - ASTM C1048-2021明确半钢化玻璃(Heat-Strengthened)的碎片长度≤100mm,而全钢化玻璃(Fully Tempered)需满足颗粒数要求。
4. 国际标准(ISO): - ISO 12543-4:2021对钢化玻璃的耐热性、抗冲击性及碎片状态提出分级要求。
综上所述,半钢化与全钢化玻璃的检测需结合具体应用场景,严格遵循标准流程,通过科学方法验证其安全性、耐久性及合规性,为工程选型和质量控制提供可靠依据。