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玻璃瓶的热应力具有永久的应力将一个玻璃瓶加热到高于玻璃应变点以上的某一温度,待均热后板双面均匀天然冷却,经必定时刻后玻璃中温度场呈抛物线散布。玻璃外层为张应力而内层为压应力,因为应变点以上的玻璃具有粘弹性,即此刻的玻璃为可塑状况,在受力后能够发生位移和变形,使由温度梯度所发生的内应力消除。
这个进程称为应力松懈进程,这时的玻璃内外层虽存在着温度梯度但不存在应力。当玻璃冷却到应变点以下,玻璃已成为弹性体,今后的降温与应力改变与前述的发生暂时应力的状况相同,待冷却到室温时尽管消除了应变点以下发生的应力,但不能消除应变点以上所发生的应力,此刻,应力方向恰相反,即外表为压应力,内部为张应力,这种应力为永久应力。 玻璃瓶因化学组成不均导致结构上的不均而发生的应力称结构应力。它是归于永久应力,玻璃瓶即便经退火也不能消除这种应力。玻璃中的成分不均体,其热胀大系数与主体玻璃不相同。 因此主体玻璃与不均体的缩短、胀大量也不相同,在其界面上发生了应力,所以,退火也不能消除这类应力。例如,当玻璃中存在结石、条纹和节瘤时,就会在这些缺点的界面上引起应力。 |
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