燃气灶钢化玻璃面板破裂原因浅析及测试方法的探讨

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1、灶具玻璃面板破裂原因浅析及测试方法探讨杭州老板电器股份有限公司顾小峰摘要:本文针对当前市场时有反映燃气灶玻璃面板破裂的情况，笔者对此进行分析，并提出对玻璃面板的性能测试方法，从而来客观正确评价燃气灶玻璃面板材料的性能。关键词:钢化玻璃面板，破裂原因，测试方法1.引言随着生活水平的提高，家用燃气灶也不断的发展，更多的材料不断的应用到燃气灶上来，目前嵌入式燃气灶常见的有不锈钢板、搪瓷面板、高温喷涂材料、钢化玻璃板、陶瓷板等，其中玻璃面板以其美观、大方、易清洁等特点而倍受消费者喜爱。因而玻璃面板作为燃气灶的面板材料得到迅速普及推广，进入

2、千家万户。但随之而来消费者对玻璃面板使用中破裂的投诉也多起来。由于目前玻璃面板厂商生产加工水准良莠不齐，如何来评价玻璃面板的质量，评价它的可靠性、耐用性，成为摆在燃气灶生产商面前的问题。鉴于此，笔者就玻璃面板破裂进行分析，并提出测试评价的方法，供广大同行参考。2.破裂原因分析嵌入式燃气灶在使用过程中钢玻面板出现发生爆裂现象，虽然原因多种多样，但归纳起来分为两类：一是内因：玻璃板本身质量问题；二是外因：燃气灶本身设计、加工缺陷的原因造成。2.1内因玻璃自身质量问题引起的破裂。介绍一下钢花玻璃面的热处理工艺，就是将玻璃加热至低于软化温

3、度，用高压空气或其它冷却介质进行突然冷却。在此过程中因钢化玻璃面板的外表面突然收缩而形成压应力层，钢玻面内部冷却滞后于外表面，因此是张应力层。压应力层的存在影响了玻璃的机械强度和抗热强度。再经过回火处理，也称为二次热处理，其质量比一次热处理得到很大提高。如果此过程的工艺不稳定，则产出的钢化玻璃板质量则达不到使用要求。钢化过程是钢化玻璃板加工最重要的一部份，各点炉温的分布和稳定等都对成品质量起着至关重要的作用。为防止钢化玻璃面板破裂而到处飞溅，目前普遍是在钢化玻璃玻面板背面粘了铝合金薄板，或耐高温油墨金属网，或带网铝箔。这些措施可防

4、止钢化玻璃面板爆裂时碎片不飞溅，但解决钢玻面爆裂根本问题须从选玻璃原料和改善加工工艺着手，生产出适合燃气灶使用的玻璃面板。2.2外因灶具设计、加工缺陷引起的破裂，大约占总数的95%左右。质量好的玻璃面板装在有设计、加工缺陷的燃气灶上，也会造成破裂。玻璃破裂时外层的应力起着决定作用。急热时玻璃内部产生压应力，表面产生张应力；冷却时内部产生张应力，表面产生压应力。所以玻璃耐热性能要好于耐冷性能。这也是玻璃受热后在冷却过程中破裂的原因。钢化玻璃灶面周期性反复受热冲击，使热稳定性能下降，强度会下降。产品设计要考虑灶面过热。表1针对爆裂原因

5、、改善方向进行汇总。1表1外界条件影响及改善方法原因分析改善方向热负荷过大小于3.8kW为佳燃烧器与灶面距离过短高出灶面15㎜-35㎜增大通风孔（包括灶下壳、承液盘处、柜门），灶下壳体积增通风孔小或无通风孔，下壳体积偏小大锅支架太矮换高锅支架（锅底与火盖上表面20㎜-36㎜之间）回火改进引射器、火盖、喷嘴结构、设计回火保护装置玻璃面板受力应使灶下壳边缘受力2.3燃气灶设计要考虑的问题2.3.1热流量宜小于3.8kW，降低灶内温度；灶壳设计容积大小应适中，如果仅外观满足要求，但影响灶内散热，应权衡得失。2.3.2必须设置熄火保护装置

6、，还可以设计回火保护装置、防干烧装置和定时装置。2.3.3嵌入式燃气灶安装的灶柜，要留有足够的通风面积，便于热量的散发；盛液盘应有通风孔，为燃烧提供空气助燃，通过空气流通散热。2.3.4火盖应高于灶面（26-38）mm，易于热量的散发。2.3.5应使灶下壳边缘与灶台面接触，避免玻璃面板和灶台面接触，因为坐锅后受压易破裂。3.测试方法分析经过笔者长期大量的试验，结合市场问题反馈，总结出一套较为有效的测试方法，现向读者分享。3.1耐热冲击试验在室温下，用熔化的锡（温度232℃）500g浇注在面板的正面中心位置，20S后，用20℃±5℃

7、的水降温，共5个循环，试验后面板不允许有破裂及裂纹，彩釉不得褪色、起皮或脱落。此项目测试的目的主要考虑玻璃面板灶实际使用中受热不均、冷热温差较大时的耐温能力。实际使用中发现当面板受热温度较高时，用户烧饭很容易将冷水泼到面板上，如果玻璃面板不能承受温差，很容易破裂。3.2耐重力冲击试验将玻璃灶面放置于的框架上，并使玻璃灶面保持水平，用1800g、直径为120mm、底部圆角为R10、表面光滑的圆钢饼，从距玻璃灶面上方200mm处自由落下，击落在两个大圆孔中心连线的中点10次，玻璃面板不应破碎或有裂纹（多眼灶不适用，应根据实际情况或客户

8、要求）。此方法也是行业普遍试验的项目，操作简单、方便，不仅在首样确认中必做，在批量来料检验中，每批均要抽检，进行重力冲击，因为，对于钢化效果较差的玻璃，很容易在重力冲击中出现破裂。3.3碎片状态试验在玻璃面板的最长边，最接近火孔处距离周边20mm左