嵌入式燃气灶钢化玻璃面板爆裂问题分析

 

1、引言

嵌入式燃气灶（以下简称“嵌入灶”）的外形新颖，燃烧器的设计先进，采用了封闭型的灶壳构造，台面选用了钢化玻璃面（以下简称“钢玻面”）、搪瓷面、不锈钢面等不同材质面板，而具备色彩艳丽，花型独特，易于清洁的钢玻面，更是受到市场的欢迎和青昧。但是，有极少数钢玻面在使用过程中发生爆裂，不令对用户的人身安全造成危害，而且对钢破面嵌入灶的正常发展带来影响，下面对爆裂原因进行分析，对钢玻面嵌入灶的设计提出改进方案和正确使用、检查、维护等防止事故的方法。

2、灶面爆裂原因分析

嵌入式燃气灶在使用过程中钢玻面发生爆裂现象，虽然故障诱因多种样，但归纳起来可分为两类，内因：玻璃本身质量；外因：灶具设计、加工缺陷，安装使用不当等原因。

2.1 内因

玻璃自身质量引起爆裂。首先介绍钢玻面的热处理工艺：钢玻面是将玻璃加热至低于软化温度（20-30）℃，用空气或其它冷却介质进行突然冷却制成。在冷却过程中因钢玻面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。钢玻面再经过回火处理，也称为钢玻面的二次热处理。而经过二次热处理后在一次热处理中出现缺陷的钢玻面会产生裂纹报废，合格的钢玻面消除了表面压应力，增强了抗热强度和机械强度。其质量比一次热处理的钢玻面得到很大提高。为了解决钢玻面爆裂飞溅现象，钢玻面底部有的贴了金属薄膜，有的粘了金属薄板，还有的在钢玻面内压入了金属网，粘了防爆胶条。由于铝在吸热、传热及经济性等综合因素方面具有比其它材料更突出优势，建议用铝板作为钢板面的防爆隔热材料。这些措施可以使钢板面爆裂碎片不宜飞溅，但解决钢玻面爆裂根本问题须从选玻璃原料和改革加工工艺人手，制造出适合燃气灶使用的优质灶面。钢玻面生产厂出厂产品应印上防伪标记，要防止假冒伪劣钢玻灶面流入市场。

玻璃自身质量问题引起爆裂约占破裂总数的3%左右。有的以普通玻璃面冒充为钢玻面，普通玻璃受热、受震动冲击的时候，极容易破碎飞溅；还有的钢玻面质量差，这种伪劣钢玻面受热、受震动冲击的时候，很容易爆裂，但破裂的比例与普通玻璃面比少很多。如果贴了防爆金属膜、金属薄板，爆裂时可防止飞溅。

2.2 外因

灶具设计、加工、组装缺陷、安装不当及故障引起爆裂，占爆裂总数的97%左右。质量好的钢玻面装在有设计加工缺陷或有安装缺陷、使用不当的燃气灶上，有设计加工缺陷或有安装缺陷、使用不当一天和尚撞一天钟燃气灶上，也会造成破裂。玻璃爆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爆裂的原因。钢化玻璃灶面周期性反复受热冲击，易形成热疲劳，使热稳定性下降，强度下降。玻璃的强度在-200℃—200℃时随着温度的升高而下降，在200℃—500℃时随着温度的升高而上升，低点在200℃附近。要根据这个特点设计灶具结构，防止灶面过热。针对爆裂原因归类、分析并提出改进内容详见表1。外界条件影响钢玻面爆裂原因及改进方法，经过表1的分析，可以看出嵌入灶漏气爆炸故障引起钢玻面爆裂，破坏力大、危害性大；回火爆炸爆裂比例很大，是引起钢玻面爆裂主要原因；通负孔小、灶下壳体积小，引起钢玻面局部过热，是嵌入灶存在较多的现象，下面就引起钢玻面爆裂的主要问题作以分析解释。