永久应力
当玻璃在常温下,内外层温度均衡后,即温度梯度消失后,在玻璃中仍然存在着热应力
当玻璃在常温下,内外层温度均衡后,即温度梯度消失后,在玻璃中仍然存在着热应力,这种应力称为永久应力或残余应力。玻璃内永久应力的产生是在应变温度范围内,应力松弛的结果。应力松弛的程度取决于在这个温度范围内的冷却速率、玻璃的黏度、膨胀系数及制品的厚度。为了减少永久应力的产生,应根据玻璃的化学组成、制品的厚度,选择适当的退火温度和冷却速率,使其残余应力值在允许的范围内。
将一块没有应力的玻璃板,加热到高于应变点以上某一温度。经均热后的玻璃板,令其两面均匀自然冷却,经一定时间后玻璃中的温度分布呈抛物线形,形成温度差。玻璃外层温度低,收缩值大,在降温收缩过程中受内层阻碍,产生张应力;而内层的温度高,收缩小,受外层收缩的压力作用,产生压应力。但由于玻璃的温度在应变点以上时具有粘弹性,质点的热运动能力较大,玻璃内部结构基团间可以产生位移和变形,使由温度梯度所产生的内应力得以消失,这个过程称为应力松弛。这时玻璃内外层虽然存在温度梯度,但不存在应力。但当玻璃在应变温度以一定的速率冷却时,玻璃从粘性体逐渐地转变为弹性体,内部结构基团之间的位移受到限制,由温度梯度所产生的应力不能全部消失。
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最新修订时间:2022-06-16 20:53
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