Mae achos sylfaenol y ffrwydrad digymell o wydr tymherus yn gorwedd yn yr amhureddau a'r diffygion sy'n bodoli y tu mewn iddo, sy'n torri o dan -effaith tymor hir straen. Yn gyffredinol, credir yn rhyngwladol bod cyfradd hunan--ffrwydrad gwydr tymherus tua 0.1% i 0.3%, ond cyfartaledd ystadegol yn unig yw hwn. Ar gyfer darn penodol o wydr, mae ei risg yn cael ei bennu gan y ffactorau canlynol:
Ffactor pendant mewnol (y gwydr ei hun)
Dyma brif achos hunan-ffrwydrad, gan gyfrif am fwy na 98%.
Nickel sylffid (NiS) amhureddau
Dyma'r rheswm mwyaf enwog a sylfaenol. Yn ystod y broses gynhyrchu dalennau gwydr, gellir cymysgu symiau hybrin iawn o nicel a sylffwr, gan ffurfio crisialau sylffid nicel mewn cyflwr tawdd tymheredd uchel.
Yr egwyddor o "ehangu cyfnod pontio" : Mae crisialau sylffid nicel yn bodoli mewn dwy ffurf: y cyfnod ar dymheredd uchel a'r cyfnod ar dymheredd isel. Mae'r broses quenching ogwydr tymherusyn hynod o gyflym, ac mae -cyfnod NiS yn cael ei "rewi" y tu mewn i'r gwydr. Ar dymheredd ystafell, mae'r cam yn trawsnewid yn araf i'r cyfnod, tra bod ei gyfaint yn ehangu tua 2-4%.
Crynodiad straen: Os digwydd i'r amhuredd hwn gael ei leoli ym mharth straen tynnol y plât gwydr (yr haen ganolog o wydr tymherus), bydd y pwysau enfawr a gynhyrchir gan ei ehangiad cyfaint yn amharu ar gydbwysedd straen y gwydr o'i amgylch, gan achosi i'r darn cyfan o wydr chwalu ar unwaith. Y patrwm "smotyn glöyn byw" nodweddiadol ar ôl cracio, gydag amhureddau sylffid nicel yn y canol.
Amhureddau a swigod eraill
Ar wahân i sylffid nicel, gall amhureddau caled eraill yn y deunyddiau crai gwydr, megis gronynnau alwmina a chwarts, hefyd achosi crynhoad straen oherwydd eu cyfernodau gwahanol o ehangu thermol o'r matrics gwydr.
Gall swigod neu gerrig (deunyddiau crai heb eu toddi) yn y gwydr hefyd ddod yn fannau gwan yn ystod y broses dymheru, gan gynyddu'r risg o hunan-ffrwydrad.
Lefel straen tymheru gwydr
Po uchaf yw maint y tymheru, y mwyaf yw cryfder y gwydr, ond yr uchaf yw'r egni straen sy'n cael ei storio y tu mewn iddo.
Os yw'r straen yn rhy fawr ac yn anwastad, bydd mewn cyflwr ansefydlog ynddo'i hun. Unwaith y bydd mân ddiffyg wedi'i sbarduno, bydd yr egni'n cael ei ryddhau'n gyflym, gan arwain at ffrwydrad.
Ffactorau Ysgogi Allanol (Prosesu, Gosod a Defnyddio)
Er nad yw'r ffactorau hyn yn achosi hunan-ffrwydrad yn uniongyrchol, gallant gynyddu'r risg o hunan-ffrwydrad yn sylweddol neu ddod yn "wellt olaf sy'n torri cefn y camel".
Ffactorau prosesu a dylunio
Difrod i'r ymylon a'r gornel: Yn ystod y prosesau torri, cludo a gosod, os yw ymylon a chorneli'r gwydr yn dangos naddu neu gracio, bydd y diffygion hyn yn dod yn bwyntiau canolbwyntio straen, gan leihau cryfder cyffredinol y gwydr yn fawr ac achosi ffrwydrad.
Drilio a slotio: Bydd unrhyw dorri neu ddrilio gwydr yn newid ei ddosbarthiad straen, gan greu ardaloedd straen uchel ar ymylon y tyllau a'r rhigolau. Os na chaiff ei drin yn gywir neu ei ddylunio'n afresymol, bydd y risg o ffrwydrad yn cynyddu.
Maint a thrwch: Yn gyffredinol, po fwyaf a thrwchus yw'r gwydr, y mwyaf cymhleth yw'r dosbarthiad straen mewnol, yr uchaf yw'r ynni y mae'n ei storio, a mwyaf yn ddamcaniaethol yw'r risg o hunan-ffrwydrad.
Ffactorau gosod
Straen gosod: Os yw'r ffrâm gosod yn anwastad, yn dirdro, neu os defnyddir gwahanwyr rhy galed, bydd y gwydr eisoes yn destun straen plygu ychwanegol neu straen cyswllt pwynt yn ystod y gosodiad. Bydd y math hwn o "osod gorfodol" yn cadw'r gwydr dan lwyth uchel am amser hir.
Bwlch annigonol: Nid oes digon o fwlch ehangu ar ôl rhwng y gwydr a'r ffrâm. Pan fydd y tymheredd amgylchynol yn newid ac yn achosi i'r gwydr ehangu a chrebachu oherwydd gwres ac oerfel, bydd yn cael ei wasgu gan y ffrâm, gan greu straen ychwanegol.
Defnyddiwch ffactorau amgylcheddol
Straen thermol: Mae gwahanol rannau o'r gwydr yn cael eu gwresogi'n anwastad (er enghraifft, mae un rhan yn agored yn uniongyrchol i olau'r haul tra bod y llall wedi'i gysgodi), mae'r rhan wedi'i gynhesu'n ehangu, ac mae'r rhan wedi'i oeri yn cyfyngu ar ei ehangu, a thrwy hynny gynhyrchu straen thermol o fewn y gwydr. Gall y math hwn o straen, o'i arosod â straen tymheru, achosi ffrwydrad.
Pwysedd gwynt a dirgryniad: Gall amlygiad hirdymor i bwysau gwynt cryf neu ddirgryniad parhaus o draffig a pheiriannau cyfagos achosi blinder mewn gwydr, gan leihau ei gryfder.
Newidiadau sydyn mewn tymheredd: Er enghraifft, yn y gaeaf oer, mae darn o wydr sydd wedi'i gynhesu gan wres dan do yn dod ar draws glaw rhewllyd yn sydyn. Gall y sioc thermol ddwys achosi iddo dorri hefyd.
Sut i leihau'r risg o hunan-ffrwydrad?
Ar ôl deall y rhesymau, gellir cymryd mesurau ataliol cyfatebol
Dewiswch -dalennau gwydr amrwd o ansawdd uchel: Defnyddiwch ddalennau gwydr amrwd o- frandiau adnabyddus sydd ag enw da. Mae eu prosesau cynhyrchu yn cael eu rheoli'n llym, ac mae'r cynnwys amhuredd yn is.
Cynnal triniaeth homogeneiddio (Prawf Socian Gwres, HST):
Dyma'r ffordd fwyaf effeithiol o atal hunan-ffrwydrad nicel sylffid. Rhowch y gwydr tymherus yn y ffwrnais homogeneiddio, ei gynhesu i 290 gradd ± 10 gradd, a'i gynnal am gyfnod penodol o amser.
Bydd y broses hon yn efelychu'r amgylchedd naturiol am sawl blwyddyn neu hyd yn oed ddegawdau, gan achosi i'r gwydr sy'n cynnwys amhureddau NiS ansefydlog chwalu'n gynamserol o dan amodau rheoledig. Ar ôl triniaeth homogeneiddio, gellir lleihau'r gyfradd hunan-ffrwydrad i 0.01% i 0.03%.
Ar gyfer llenfuriau adeiladau uchel, ffenestri to, ystafelloedd cawod a mannau eraill â gofynion diogelwch, argymhellir yn gryf eich bod yn defnyddio gwydr tymherus homogenaidd.
Prosesu a gosod safonol: Sicrhau ansawdd torri gwydr, malu ymyl a drilio, ac osgoi difrod i gorneli ac ymylon. Wrth osod, defnyddiwch fframiau a bylchau sy'n cydymffurfio i sicrhau dosbarthiad grym unffurf a gadael digon o gymalau ehangu.
Defnyddio gwydr clir iawn: Mae gan wydr clir iawn gynnwys haearn isel, deunyddiau crai purach, ac ychydig iawn o amhureddau mewnol (gan gynnwys nicel). Mae ei gyfradd ffrwydrad hunan-yn llawer is na chyfradd gwydr arnofio cyffredin.
Crynodeb
Mae hunan{0}}ffrwydrad gwydr tymherus yn-debygolrwydd isel ond yn wir yn ffenomenon sydd eisoes yn bodoli. Mae craidd ohono yn ganlyniad i effaith gyfunol amhureddau mewnol (yn enwedig sylffid nicel) a straen uchel allanol. Trwy ddewis -defnyddiau crai o ansawdd uchel, cynnal triniaeth homogeneiddio, a chynnal prosesu a gosod safonedig, gellir rheoli'r risg ar lefel isel iawn.
