玻璃瓶罐內應力試驗方法介紹

GB/T4545玻璃瓶罐內應力試驗方法：

1.1本標準規定了測定與玻璃瓶罐謳火狀態有關的相應光程差的試驗方法。以下兩種方法可選擇使用。

方法A:用偏光儀與一套標準片對比測量。方法B:用偏光儀直接測量。

1.2方法A適用于測定光程差小于150 nm的試樣,方法B適用于測定光程差小于565 nm的試樣。

注:用這熊方法測得的表觀應力主要取決于:(1)玻璃中應力大小和分布;2)玻璃的厚度(惻定點的光程);(3)玻璃

的成分。對于普通的鈉鈣硅瓶罐玻璃,成分的影響微小,可以忽略不計。

1.3在測定玻璃瓶罐底部應力時,玻璃的厚度影響可以用式(1)折算。

TR-T.(4.06/t)

- -- --- --- --- ------ --------- --- ---------- ( 1 ,

式中:

Tn——真實應力級別;TA-—表觀應力級別;

——底部厚度,單位為毫米(mm)。注:該畀度應該崔最大表觀光程差的位置上測量。

1.4這兩種試驗方法適用于評價玻璃瓶罐的退火質量,控制玻璃瓶罐或類似玻璃成分組成的其他產品的質量。

2試樣

2.1試樣應未經其他試驗的玻璃瓶罐。

2.2試樣需預先在實驗室內放置30 min以上。2.3不得用手直接接觸樣品,檢驗時應戴手套。

檢測設備：

            SG-03偏光應力儀                                        SG-03S觸摸屏偏光應力儀

方法A:偏光儀與一套參考標準片對比測量法

3偏光儀

3.1視域各處的偏振度不小于99%。

3.2視域至少比被測瓶罐大51 mm。起偏鏡與分析鏡的距離應滿足通過瓶口觀察瓶底的檢驗。

3.3附有光程差為565 nm的靈敏色片,其在觀察視域中程差的變化應小于5 nm,它的慢軸與偏振面成45°,這樣在觀察視域里能產生紫紅色的背景。樣品測定處的亮度至少是300 cd/m3。

注:色片程差崔510 nm和580 nm之間方能辨別顏色,是565 nm

4標準片

使用一套不少于5片、且已知內應力的標準玻璃圓片,此標準片應覆蓋玻璃瓶罐生產的退火范圍，圓片的直徑大于76 mm,小于102 mm,每片都具有規定的殘余應力,離開邊緣6.4 mm處的光程差的一致性應不小于21.8 nm,不大于23.8 nm。

5試驗步驟

5.1圓柱形無色玻璃瓶罐底部的檢驗

通過瓶口觀察瓶罐的底部,并旋轉瓶罐,尋找瓶底應力最大處,將瓶底根部的最大應力色圖與一個一個疊加起來的標準片進行比較(標準片與起偏鏡平行),觀察瓶底最大應力是否小于一片,大于一片小于二片或大于二片小于三片等等,要獲得瓶底的應力色圖與標準參數*一致的可能性很小。然后按照下列規則記錄應力級數r當瓶底的最大應力色圖大于N片而小于N+1片時,它的應力級數是N+1.試樣的表觀應力級數比實際觀察的應力級數大(見表1)。

5.2方形、橢圓形和不規則形狀玻璃瓶罐的檢驗

用偏光儀檢驗瓶罐彎曲和拐角處的最大應力數。按照5.1的方法記錄應力級數。5.3玻璃瓶罐側壁的檢驗

將玻璃瓶罐側壁任一部位的應力最大顏色與標準參照片的最大顏色比較,按照5.1的方法記錄應力級數。

5.4 有色玻璃瓶罐的檢驗

移去靈敏色片,用偏光儀直接測量。旋轉瓶罐尋找瓶底根部的最大應力顏色的區域。然后通過瓶口觀察瓶底,選擇瓶底最小光程差的最暗區域作為參照點,此點通常在瓶底的中心。然后將靈敏色片置人,把標準應力片放在瓶底的參照區域下,即標準應力片直接在瓶底中心的參照區域下。參照區域的程差顏色與瓶底邊緣的最大光程差顏色進行比較,如果這顏色大于參照區域的顏色就用兩片或更多的標準應力片疊加起來進行比較,直到二者的顏色接近為止。按照5.1的方法劃分退火應力的等級。

6檢驗報告

檢驗報告應包括每只瓶罐的退火級別(真實的或表觀的)。

方法B:偏光儀直接測量法

7偏光儀

7.1視域各處的偏振度不小于99%。

7.2視域至少比被測瓶罐大5l mm。起偏鏡與分析鏡的距離應滿足通過瓶口觀察瓶底的檢驗。

7.3將一塊具有光程差為141 nm士14 nm的四分之一波片插入樣品和檢偏鏡之間,波片的慢軸隨起偏鏡的偏振平面而調整。偏振視域對樣品的亮度至少是300 cd/m2.

注:由于四分之一波片偏離141 nm 的標稱值,或應力的測定方向偏離與偏振片成45°的理想方位將會影響光程差

的測定值。

四分之一波片偏離l4 nm和應力方向偏離10°,產生的誤差不大于8 nm.

7.4檢偏鏡應裝成能分別繞起偏鏡和四分之一波片旋轉,并能測定其旋轉角。8試驗步驟

8.1圓柱形無色玻璃瓶罐底部的檢驗

先旋轉檢偏鏡,使起偏鏡的偏振面垂直于檢偏鏡的偏振面,此時是零位,視域呈黑色,把瓶罐放入帶

有靈敏色片的觀測視域中進行測定。旋轉瓶罐,尋找瓶底內根部的最大光程差的顏色。然后移去靈敏色片,通過瓶■觀察瓶底。在瓶底中心將出現暗色的消光十字,十字之間具有明亮的區域,如果瓶罐的光程差較低,十字就模糊不清。如果在觀察處推人靈敏色片或將瓶罐放在具有靈敏色片的偏光儀里觀察,十字將出現紫紅色而不是器色。旋轉檢偏鏡,T十字分離成兩條暗色圓弧,且直徑相等方向相反﹐朝著瓶底根部的方向移動。隨著兩條國弧向外移動,在圓弧的凹側便出現藍灰色,在凸側便出現褐色,當瀏定瓶罐某一選定點的光程差時,旋轉檢偏鏡,直到在選定點上藍灰色剛好被褐色取代為止。旋轉瓶罐的中心軸,確定此點是否為最大光程差,如果不是,進一步旋轉檢偏鏡,使最大光程差處的藍灰色剛好被褐色取代為止。檢偏鏡的旋轉角度與應力級數的換算見表2。

8.2方形、橢圓形、不規則形狀玻璃瓶罐的檢驗

按8.1試驗步驟檢驗玻璃瓶罐彎曲或損角處的最大光程差。8.3玻璃瓶罐側壁的檢驗

把瓶罐放人偏光儀中,使其縱向軸與偏振面成45°。這時在觀察視域里沒有暗十字出現。把瓶壁上會出現亮暗不同的區域。此時,旋轉分析鏡直到暗區會聚并*取代瓶壁上的明亮區域為止。然后把分析鏡旋轉的角度按表⒉換算成退火應力級數。

8.4有色玻璃瓶罐的檢驗

試驗步驟與無色制品相同。測定有色制品的消光點較困難,這是因為藍色和褐色不易區分,以及有色制品對光的吸收導致光的強度減弱所致。這時可采用平均的方法來確定終點。首先旋轉起偏鏡直到暗十字分離并暗區正好取代選擇點的亮區。記錄旋轉的度數。然后將分析鏡旋轉到正好消光位置。再向相反方向旋轉起偏鏡o亮區剛好出現。記錄旋轉度數。取兩次讀數的平均值。

9檢驗報告

記錄每只瓶罐的應力級數(真實或表觀)或起巔鏡旋轉的角度。