建筑用安全玻璃第4部分：均质钢化玻璃

建筑用安全玻璃第4部分：均质钢化玻璃

国家标准 GB15763.4一2009 建筑用安全玻璃第4部分: 均质钢化玻璃 Safetyglazingmaterialsinbuilding Part4:Heatsoakedthermallytemperedglass 2009-03-28发布 2010-03-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB15763.4一2009 前 言 本部分中5.5,5.6及5.7为强制性要求,其余为推荐性要求 GB15763《建筑用安全玻璃》目前分为4个部分: 第1部分;防火玻璃; 第2部分:钢化玻璃; 第3部分:夹层玻璃; 第4部分:均质钢化玻璃 本部分为GB15763的第4部分 本部分与EN14179-1;2005《建筑玻璃一均质热钢化钠钙硅安全玻璃一第1部分;定义及要求》的 一致性程度为非等效 本部分的附录A和附录B为规范性附录;附录C为资料性附录 本部分由建筑材料联合会提出 本部分由全国建筑用玻璃标准化技术委员会归口 本部分负责起草单位:建筑材料检验认证中心 东金刚玻璃科技股份有限公司、和合科技集团有限公司、南玻集团股 本部分参加起草单位:广 份有限公司、上海耀华皮尔金顿玻璃股份有限公司、江苏秀强玻璃科技股份有限公司,深圳市三鑫特种 玻璃技术股份有限公司、北京物华天宝安全玻璃有限公司浙江中力控股集团有限公司、江门银辉安全 玻璃有限公司、深圳市汉东玻璃机械有限公司,无锡大祥玻璃装饰工程有限公司 本部分主要起草人:王睿、石新勇、陈璐、肖鹏军、夏卫文、艾发智、孙大海、周健、吴从真、龙霖星 昌皓、陈新盛、杨宏斌、盛颂君、何昌杜、王文彪、隋超英,王精精、张坚华 本部分为首次发布
GB15763.4一2009 引 言 普通退火玻璃经过热处理工艺成为钢化玻璃,玻璃表面形成了压应力层,使得玻璃的机械强度、耐 热冲击强度均得到了提高,并具有特殊的碎片状态 钢化玻璃作为一种安全玻璃,被广泛应用于建筑等 领域 在我国,每年都有大量的钢化玻璃使用在建筑幕墙上,但钢化玻璃的自爆大大限制了钢化玻璃的应 用 经过长期的跟踪与研究,发现玻璃内部存在硫化镍(NiS)结石是造成钢化玻璃自爆的主要原因 研究表明,通过对钢化玻璃进行均质(第二次热处理工艺)处理,可以大大降低钢化玻璃的自爆率 但如 果均质处理时温度控制不当,会引起NiS逆向相变或相变不完全,甚至导致钢化应力松弛,影响最终产 品的安全性能 本标准旨在 明确规定均质钢化玻璃的性能 抗冲击、碎片状态及散弹袋冲击性能涉及产品使用安全,为强 a 制性要求;其他技术要求可作为日常生产用的质量监控项目 对均质处理过程及系统予以规定,以规范均质过程,为均质钢化玻璃的质量保证提供技术 支持; 针对均质锅化玻璃产品的特殊性,本标准对产品型式检验的抽样方法予以了特殊规定以保证 被检试样的真实性及可靠性
GB15763.4一2009 建筑用安全玻璃第4部分: 均质钢化玻璃 范围 GB15763的本部分规定了建筑用均质钢化玻璃的术语和定义、总则、要求,试验方法、检验规则、标 志,包装、运输及贮存 本部分适用于建筑用均质钢化玻璃 对于建筑以外用的如工业装备、家具等)均质钢化玻璃,如果 没有相应的产品标准,可参照使用本部分 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB15763的本部分的引用而成为本部分的条款 凡是注日期的引用文件,其 随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本部分达成协议的各 方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分 GB15763.2建筑用安全玻璃第2部分钢化玻璃 术语和定义 下列术语和定义适用于本部分 均质钢化玻璃heatsoakedthermallytemperedlas 热浸钢化玻璃 是指经过特定工艺条件处理过的钠钙硅钢化玻璃(简称HIST). 注，特定工艺条件见附录A 总则 生产均质钢化玻璃所使用的玻璃,其质量应符合相应的产品标准的要求 对于有特殊要求的,用于 生产均质钢化玻璃的玻璃,其质量由供需双方确定 要求 均质钢化玻璃的各项性能及其试验方法应符合表1相应条款的规定 表1技术要求及试验方法条款 目 序号 项 技术要求 试验方法 尺寸及其允许偏差 6.2 5.1 5.2 厚度及其允许偏差 6.3 5.3 外观质量 6.4 弯曲度 5.4 6.5 抗冲击性 5.5 6.6 碎片状态 5.6 6.7 霞弹袋冲击性能 5." 6.8
GB15763.4一2009 表1(续 目 项 序号 技术要求 试验方法 表面应力 5.8 6.9 耐热冲击性能 5.9 6.10 10 弯曲强度 5.10 6.11 5 尺寸及允许偏差 应符合GB15763.2相应条款的规定 5. 2 厚度及允许偏差 应符合GB15763.2相应条款的规定 外观质量 应符合GB15763.2相应条款的规定 5.4弯曲度 对于平型均质钢化玻璃,应符合GB15763.2相应条款的规定 5.5抗冲击性 应符合GB15763.2相应条款的规定 5.6碎片状态 应符合GB15763.2相应条款的规定 霞弹袋冲击性能 应符合GB15763.2相应条款的规定 5.8表面应力 应符合GB15763.2相应条款的规定 5.9耐热冲击性能 应符合GB15763.2相应条款的规定 5.10弯曲强度四点弯法 以95%的置信区间,5%的破损概率,均质钢化玻璃的弯曲强度应符合表2的规定 表2均质钢化玻璃弯曲强度 均质锅化玻璃 弯曲强度/MPa 120 以浮法玻璃为原片的均质钢化玻璃 镀膜均质钢化玻璃 袖面均质钢化玻璃袖面为加载面 75 压花均质钢化玻璃 90 试验方法 6 总则 尺寸、厚度、外观、弯曲度、碎片状态及表面应力的检验或测量以均质钢化玻璃制品为试样;抗冲击、 霞弹袋冲击性能、耐热冲击性能试验及弯曲强度试验,以与制品同厚度、同种类且同一工艺条件下制造 及同一均质处理过程处理的平型均质钢化玻璃为试样 尺寸检验 应符合GB15763.2相应条款的规定 6 厚度检验 应符合GB15763.2相应条款的规定
GB15763.4一2009 6 外观检验 应符合GB15763.2相应条款的规定 6.5弯曲度测量 应符合GB15763.2相应条款的规定 抗冲击性试验 应符合GB15763.2相应条款的规定 碎片状态试验 应符合GB15763.2相应条款的规定 霞弹袋冲击性能试验 应符合GB15763.2相应条款的规定 表面应力测量 应符合GB15763.2相应条款的规定 耐热冲击性能 应符合GB15763.2相应条款的规定 6.11弯曲强度(四点弯法》 按附录B进行试验,并计算弯曲强度 检验规则 检验项目 检验分为出厂检验和型式检验 7.1.1出厂检验 均质钢化玻璃的厚度及偏差、外观质量、尺寸及偏差、弯曲度 其他检验项目由供需双方商定 7.1.2型式检验 本部分第5章中5.5,5.6及5.7规定的项目为必检项目,其余要求由供需双方商定 有下列情况 一时,应进行型式检验 -新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定 试生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时 正常生产满1年时 产品停产半年以上,恢复生产时 -出厂检验结果与上次型式有较大差异时 质量监督部门提出进行型式检验的要求时 7.2 出厂检验组批及抽样方法 产品的厚度及偏差、外观质量、尺寸及偏差、弯曲度按表3规定进行随机抽样 表3抽样表 单位为片 批量范围 样本大小 合格判定数 不合格判定数 1一8 9l5 1625 2650o 51一90o 13 5 91150 20
GB15763.4一2009 表3(续 单位为片 样本大小 批量范围 合格判定数 不合格判定数 151280 32 281一500 5o 10 11 501~1000 14 15 80 7.2.2对于出厂检验所要求的其他技术性能,若用制品检验时,根据检测项目所要求的数量从该批均 质产品中随机抽取;若用试样进行检验时,应采用同一工艺条件下均质的试样 当该批产品批量大于 1000块时,以每1000块为1批分批抽取试样,当检验项目为非破坏性试验时可用它继续进行其他项目 的检测 型式检验组批及抽样方法 对于型式检验所要求的技术性能,若用制品检验时,根据检测项目所要求的数量从该批均质产 品中随机抽取;若用试样进行检验时,应采用与制品同一工艺条件下均质的试样 当该批产品批量大于 1000块时,以每1000块为1批分批抽取试样,当检验项目为非破坏性试验时可用它继续进行其他项 目的检测 7.3.2抽样时,抽样人员应现场见证检验试样的全部均质处理过程,对所抽样品进行封样,并保留该批 样品的均质处理过程温度曲线 判定规则 进行厚度及偏差、外观质量、尺寸及偏差、弯曲度检验时,若不合格品数等于或大于表3的不合 格判定数,则认为不合格 7.4.2进行抗冲击性试验时,按GB15763.2相应条款的规定进行判定 7.4.3进行碎片状态试验时,按GB157683.2相应条款的规定进行判定 7.4 进行霞弹袋冲击性能试验时,按GB15763.2相应条款的规定进行判定 进行表面应力试验时,按GB15763.2相应条款的规定进行判定 7.4.5 74.6进行耐热冲击性能试验时,按GB15763.2相应条款的规定进行判定 进行弯曲强度(四点弯法)试验时,样品全部满足要求时,该项目合格 7.4.7 7 以上检验项目中,如有一项不合格,则认为该批产品不合格 .4.8 标志 在玻璃或最小包装上标识“均质钢化玻璃”或符号“HsT” 包装,运输、贮存 包装、运输、贮存应符合GB15763.2相应条款的规定
GB15763.4一2009 附 录A 规范性附录 均质处理过程及系统 A.1均质处理过程 均质处理过程包括升温、保温及降温三个阶段,如图A.1所示 320 300 280 T;温度坐标C);l;时间坐标(h); 第一片达到280C的玻扈的温度曲线 -最后一片达到280C的玻璃温度曲线 a;加热阶段; b;保温阶段; c:冷却阶段; d;环境温度(升温起始温度 图A.1均质处理过程的典型曲线 A.1.1升温阶段 升温阶段开始于所有玻璃所处的环境温度,终止于最后一片玻璃表面温度达到280C的时刻 该 阶段应按A.3进行校准时所确定的过程进行 炉内温度有可能超过320C,但玻璃表面的温度不能超过320C,应尽量缩短玻璃表面温度超过 300C的时间 A.1.2保温阶段 保温阶段开始于所有玻璃表面温度达到280C的时刻,保温时间至少为2h 在整个保温阶段中， 应确保玻璃表面的温度保持在290C士10C的范围内 A.1.3冷却阶段 当最后达到280C的玻璃完成2h保温后,开始冷却阶段,在此阶段玻璃温度降至环境温度 当炉 内温度降至70C时,可认为冷却阶段终止 应对降温速率进行控制,以最大限度地减少玻璃由于热应力而引起的破坏 A.2均质处理系统 .2.1均质炉 A 均质炉采用对流方式加热 热空气流应平行于玻璃表面并通畅地流通于每片玻璃之间,且不应由 于玻璃的破碎而受到阻碍 在对曲面钢化玻璃进行均质处理过程,应采取措施防止由于玻璃的形状的
GB15763.4一2009 不规则而导致的气流流通不通畅 空气的进口与出口也不得由于玻璃的破碎而受到阻碍 A.2.2玻璃的支撑 可以采用竖直方式支撑玻璃,如图A.2所示 不得用外力固定或夹紧玻璃,应使玻璃处于自由支 撑状态 竖直支撑可以是绝对竖直,也可以以与绝对竖直夹角小于15"的角度支撑 玻璃与玻璃不得接触 A.2.3玻璃间隔 玻璃之间应该用不阻碍气流流通的方式进行间隔,间隔体也不应阻碍气流流通 一般情况下建议 玻璃之间最小间隔尺寸为20mm,如图A.3所示 当玻璃尺寸差异较大,或有孔及/或凹槽的玻璃放在 同一支架上时,为了防止玻璃破碎,玻璃间隔应该加大 20mm 20mm 图A.2玻璃竖直支撑示意图 40 Ao 20 图A.3玻璃的竖直支撑及间隔体 A.3校准 玻璃间隔距离,间隔体的布置,材料和形状,玻璃装载架类型和布置,生产过程中所用操作条件的校 准参见附录C
GB15763.4一2009 B 附 录 规范性附录 弯曲强度试验方法 B.1试验条件 环境温度23C士5,环境湿度:40%70% 为避免热应力的产生,在试验的全过程中,环境温 度的波动不应大于1C B.2试样 取至少12块试样进行试验 每块试样长度为1100mm土5mm,宽度为360mm土5mmm 制备试 样时,切割刀口应在试样的同一表面 试验前24h内不得对试样进行任何加工或处理 如果试样表面贴有保护膜,需在试验前24h去 除 试验前,试样应在B.1规定的条件下放置至少4h. B.3试验装置 采用材料试验机进行试验 试验机应能连续、均匀地对试样加载，且能够将由于加载产生的震动降 低至最小 试验机应装有加载测量装置,并在其量程内的误差应小于士2% 支撑辗和加载辐的直径为 50mm,长度不少于365mm 支撑和加载锯均能围绕各轭轴线转动 B.4试验程序 B.4.1测量试样宽度及厚度 分别测量三次宽度,取其算术平均值,精确至1mm. 测量厚度时,为避免由于测量而产生的表面破坏,测量应分别在试样的两端进行(至少应在试样的 位于加载以外的部分进行测量) 分别测量四点,并取算术平均值,精确至0.01mm 也可在试验后 测量破碎后的试样厚度每块试样取4块碎片测量厚度,并取算术平均值,精确至0.01mm. B.4.2试样有切割刀口的表面朝上 为便于查找断裂源和防止碎片飞散,可在试样上表面粘贴薄膜 按图B.1所示放置试样 橡胶条的厚度为3mm, n,硬度为(40士10)RHD 试样; 加载锯; 支撑; 橡胶条; Lh=200mm士1mm; I =1000mm士2mm 图B.1四点弯曲强度试验
GB15763.4一2009 B.4.3加载 试验机以试样弯曲应力2MPa/s士0.4MPa/s的递增速度对试样进行加载,直至试样破坏 记录 每块试样破坏时的最大载荷、从开始加载至试样破坏的时间(精确至1s)以及试样的断裂源是否在加载 之间 B4.4数据处理 B.4.4.1断裂源应当在加载辐之间,否则应以新试样替补上重新试验,以保证每组试样原来的数量 按式(B.1)计算试样的弯曲强度 3L 二Lb Fm叔 B.1 aG 十g 2B" 式中: 弯曲强度，单位为兆帕(MPa); dbG 试样断裂时的最大载荷,单位为牛顿(N); Fn 两支撑轴心之间的距离,单位为毫米(mm); L 两加载辗轴心之间的距离,单位为毫米(mm); Lb 试样的宽度,单位为毫米(mm); B 试样的厚度,单位为毫米(mm); 试样由于自重产生的弯曲强度,或通过式(B.2)计算得到,单位为兆帕(MPa). dbR 3gL,? B.2 hg 4h 式中: 试样密度,对于普通钠钙硅玻璃p=2.5×10'kg/m; 单位换算系数,9.8N/kg; -两支撑辐轴心之间的距离,单位为米m); -试样的厚度,单位为米(m)
GB15763.4一2009 C 附 录 资料性附录 均质处理过程及系统的校准 C.1校准准则 均质处理过程及系统在100%装载量和10%装载量的情况下,均应满足图C.1中所示的时间-温度 曲线的要求 I" 320 300 280 70 h 丁轴;温度(C)/;时间(h);h;第一片玻璃达到280C所需的时间 e;最后一片玻璃达到280C所需的时间(h); 第一片玻璃达到280C; -最后一片玻璃达到280C; -玻璃温度 a;加热阶段; b保温阶段; c:冷却阶段度; d,环境温度 图C.1时间-温度校准曲线 C.2均质炉的装载及玻璃表面温度的测定 均质炉装载1个、2个,6个,8个或9个装载架的类型,放置方式及热电偶的放置位置见图C.2~ 图C.9 应确定玻璃的间隔距离及间隔体的类型、位置、材料及形状 在校准过程使用的最小间隔应同均质 生产过程中所采用的最小间隔相同 C.3校准过程 C.3.1炉内温度的测量及玻璃表面温度的测量应在均质炉l00%装载量和10%装载量两种状态下进
GB15763.4一2009 行 100%装载量取决于玻璃的尺寸、厚度及均质炉的内腔体积 C.3.2在靠近气流出口处安装控温件以测定热浸炉内空气温度 玻璃表面温度用热电偶测量,热电 偶的数量和布置见图C.2图C.9,将热电偶与玻璃表面充分接触并粘在玻璃表面,其位置距玻璃边部 距离应大于25mm C.3.3校准开始时,炉内温度不得超过50C C.3. 在加热阶段,玻璃任一部位的温度不得超过320C,并记录如下参数: T 控温件的温度(任一时刻); 一个热电耦达到280C的时间; 第 T 在时刻控温件的温度; 最后一个热电稠达到280C的时间 t2 丁 控温件在整个加热阶段过程中的最高温度; 出现T的时间; Tlas 用热电偶测量的玻璃表面的温度(在任一时刻见图C.2~图C.9). 保温阶段从开始并保持至少2h 玻璃表面温度Tl应保持在290C士10C范围内记录 C.3.5 控温件T 的温度 冷却阶段从h十2h开始,记录挖温件T的温度 可在尤达到70C或以下时打开均顾炉门 C.3.6 C.4记录 试验参数 -t1,Tc1; T,. t2; Te,Tels; -玻璃间隔距离; 间隔体位置、材料、形状; 装载架的类型及布置 C.5结果表达 如果温度曲线不能达到图C.1的要求,则认为该均质炉校准不合格 只有在100%装载量和10%装载量两种情况下的校准温度曲线均满足图c.1的要求时,均质炉才 可用于实际均质处理 10
GB15763.4一2009 18 21 15 10 20 单向装载架; 双向装载架 a;只适用于单向装载架 图c.2第1类1个装载架100%装载量 1l
GB15763.4一2009 ABC ABc FED 12 18 16 10 20 单向装载架; 双向装载架; -架上至少3块玻璃平行放置 a:只适用于单向装载架 图c.3第1类1个装载架10%装载量 12
GB15763.4一2009 12 15 20 图c.4第2类2个单向装载架100%装载量 13
GB15763.4一2009 -第1个装载架,至少3片玻璃平行放置 -第二个装载架空载 图c.5第2类2个单向装载架10%装载量 14
GB15763.4一2009 18 16 10 20 图C.6第2类2个双向装载架100%装载量 15
GB15763.4一2009 AB DE 16 18 15 20 -第1个装载架,每边均至少3片玻璃平行放置; -第二个装载架空载 图c.7第2类2个双向装载架10%装载量 16
GB15763.4一2009 12 图c.8第3类6个或8个或9个装载架100%装载量 17
GB15763.4一2009 16 空载 图C.9第9类6个或8个或9个装载架10%装载量 18