應(yīng)力爆瓷主要是由于瓷層和金屬坯體的熱膨脹系數(shù)存在巨大的差異而引起的。在大多數(shù)情況下,金屬坯體的熱膨脹系數(shù)大于瓷層的熱膨脹系數(shù),這就意味著在常溫下瓷層總是存在著殘余的應(yīng)力。殘余應(yīng)力受熱膨脹系數(shù)差、溫度、釉層厚度、基材厚度等因素的影響。搪玻璃設(shè)備熱殘余應(yīng)力進(jìn)行了理論計(jì)算。瓷層的壓應(yīng)力足夠大時(shí),瓷層將會(huì)出現(xiàn)剝落。
所以在設(shè)計(jì)瓷釉時(shí),應(yīng)使瓷釉的熱膨脹系數(shù)盡量接近基體的熱膨脹系數(shù),同時(shí)提高基體與瓷層間的密著力,搪瓷的密著性與瓷釉潤(rùn)濕金屬的能力直接有關(guān)。瓷釉熔體及釉漿對(duì)金屬的潤(rùn)濕性愈強(qiáng),愈有利于噴涂和燒成時(shí)界面的相互吸引,加速化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)鍵,增強(qiáng)密著。另外瓷層通常是不均勻的,普遍含有夾雜物,這是涂搪過(guò)程的特征,由于釉漿由熔塊磨加物和搪加物等混合而成,而且最終燒成受時(shí)間的限制,這就阻礙玻璃體的完全均化。一般地說(shuō),這些外加粒子和氣泡是產(chǎn)生應(yīng)力的原因,也是瓷層裂紋的先驅(qū),即使搪瓷的強(qiáng)度降低,又會(huì)導(dǎo)致各種缺陷。
在釜體加工過(guò)程中,由于卷筒、沖壓、焊接產(chǎn)生大量的內(nèi)應(yīng)力,這些應(yīng)力在搪瓷前應(yīng)徹底消除,如消除不徹底會(huì)導(dǎo)致搪瓷爆瓷。這種損壞往往發(fā)生在投入使用后的頭三個(gè)月。所以對(duì)胚體進(jìn)行熱處理或時(shí)效處理能防止一定的應(yīng)力爆瓷。搪瓷(
搪玻璃反應(yīng)釜)表面硬而脆,機(jī)械強(qiáng)度很低,表面硬度比較大,受到?jīng)_擊力的作用即行破碎。設(shè)備在運(yùn)輸、安裝的過(guò)程中,常常導(dǎo)致搪瓷表面出現(xiàn)脫瓷現(xiàn)象,造成罐體腐蝕而無(wú)法使用。