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玻璃绝缘子自爆率过高原因及特征


一、钢化玻璃自爆机理

玻璃绝缘子玻璃件为钢化玻璃,其特点是表面存在压应力,内部存在张应力。

玻璃件应力的生成原因是玻璃件加工中的温度变化。当已被加热至软化温度(760~780℃)的玻璃件快速冷却时,表面层急冷力收缩,但内部温度仍然较高处于膨胀状态,导致表面层收缩受阻,在表面层中留下压应力;随后内部温度降低开始收缩,但此时表面层已经硬化,导致内部收缩受阻而产生张应力。这两种应力一直到完全冷却和温度梯度全部消失后均匀分布在玻璃件内,为永久应力。

玻璃绝缘子玻璃件中压应力和张应力的平衡一旦被破坏,在应力作用下会迅速产生裂纹,进而造成玻璃件粉碎,也即自爆。

三、残锤分析

钢化玻璃绝缘子自爆后的伞盘玻璃碎散落后形成残锤,残锤上的玻璃形态可以为自爆原因分析提供帮助。残锤玻璃形态类型:

① 放射状

单一缺陷引发的自爆,对其裂纹进行逆向寻找,可以找到起爆点。若残锤上的碎玻璃渣呈放射性形状时,其裂纹起始点也即自爆起始位置位于玻璃件的头部,该情况下的自爆是玻璃件自身质量引起,如配料、溶制工序等。

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