钢化玻璃燃气灶具面板的失效形式及其改进

钢化玻璃燃气灶具面板的失效形式及其改进

发表时间：2018-12-03T11:18:29.150Z 来源：《建筑模拟》2018年第26期作者：汪洋

[导读] 本文介绍了燃气灶具面板的功能与失效形式，并对钢化玻璃燃气灶具面板的失效形式原因进行了简单的分析，对钢化玻璃燃气灶具面板的改进提出了一点建议。

汪洋

南京江宁华润燃气有限公司江苏南京 210000

摘要：燃气灶具面板因其功能所需，须有较高的硬度，极强的耐腐蚀性并易于清洁。钢化玻璃燃气灶具面板其失效形式主要有爆裂、断裂等，因其使用范围较广，为保障用户的使用体验，应对灶具面板失效形式进行分析研究，并进行一定的改进，在面板外观的设计感提高的时候，对面板结构的稳定性进行优化，减少面板在使用时发生爆裂现象的概率。本文介绍了燃气灶具面板的功能与失效形式，并对钢化玻璃燃气灶具面板的失效形式原因进行了简单的分析，对钢化玻璃燃气灶具面板的改进提出了一点建议。

关键词：钢化玻璃；燃气灶具面板；失效形式

前言：燃气灶具是当下居民家庭生活的必需品，也是餐馆等商业区域的常见器材。燃气市场的拓展与燃气技术的更新，与人们生活水平的提高，使得市场对燃气灶具的需求也不断增加。燃气灶具面板连接着灶具燃烧器件，是用户使用燃气灶具的基础部件。燃气灶具面板的设计，在外表上需要吸引潜在用户的注意力，在结构设计上需提高质量，保障用户的安全使用，延长灶具的有效使用年限。钢化玻璃的燃气灶具面板是眼下常见的面板材料之一，有显著的优势，但使用不当也有着一定的安全隐患。

1.燃气灶具面板的功能

燃气灶具的面板能为用户提供放置烹饪物品的空间，如调料、炊具用品等。因调料等物品基本放置于玻璃或陶瓷器具内，炊具则多为金属，这些与灶具面板有直接接触的物品，都有着较高的硬度，且用户在烹饪过程中，将油、调料等洒落在面板上是难以避免的事情。清洗燃气灶具时所用的钢丝球等较硬的清洁用品会对面板造成一定磨损。这些情况需要燃气灶具面板有较强的耐摩擦性和耐冲击性，并有一定的硬度，避免面板在燃气灶具的使用中受到不可逆转的损伤。

燃气灶具面板下面是灶具的燃烧器部件、燃气管道和燃气接头、熄火保护安全等装置。燃气灶具面板的耐腐蚀性、较高的强度与刚度，能避免燃气灶具内部部件暴露，降低内部部件损伤的可能性，提高灶具的安全性，并保障了用户的人身安全。

燃气灶具面板还需有一定的美观功能。住宅的厨房和住宅其他空间在装修上被用户划作一个整体，在提供炒菜做饭的场所之余也是用户生活空间的一部分。燃气灶具作为摆放在厨房内的家具，其美观性是需与整体住宅的装修风格相关联。消费者在选购燃气灶具时，是会将美观性作为购买与否的标准之一，而灶具美观性的主要表现就是灶具面板的设计。灶具面板的易清洁性有利于减少用户的工作量，使灶具更易保持清洁状态，也会提高燃气灶具的美观程度。

2.燃气灶具面板失效形式

燃气灶具面板的失效形式是灶具安全使用的衡量标准，主要包括面板在外力的强烈作用、外界环境变化与腐蚀等因素导致的面板断裂、爆裂或腐蚀等现象。

燃气灶具面板的断裂现象多发生于铸铁或玻璃材质的灶具面板上，延展性较好的钢制面板则较为少见。断裂现象在燃气灶具面板失效形式中不是常见的故障，但一旦发生，则极有可能影响用户的人身安全。在设计燃气灶具面板时，应提高其结构强度，对断裂现象的严重性有充分的重视。

面板的爆裂现象多见于钢化玻璃面板。钢化玻璃有极好的耐腐蚀性与极高的硬度，表面相对光滑，在抗冲击性和耐弯曲性上也有显著优势，是当下燃气灶具面板的常用材料。但钢化玻璃的延展性较为不理想，质地较脆，且作为非晶态物质，其热传导性较低，散热较慢。这些特征导致钢化玻璃在局部温度过高、与外界温差过大的情况下，可能会因热应力而导致面板爆裂。

面板的腐蚀现象是最为常见的面板失效形式。燃气灶具面板与水及水蒸气的接触较为频繁，燃烧产生的硫化物遇水形成酸性液体聚集于面板上，会对金属材质的面板产生一定的腐蚀效果。复合面板材料如表面有裂纹或剥落，会加剧酸性液体的腐蚀。部分价格较为低廉的燃气灶具，其面板可能是耐腐蚀性较差的钢板。即使是抗腐蚀性较强的不锈钢，其表面硬度低的性质也是美中不足之处。

3.钢化玻璃燃气灶具面板的失效原因

钢化玻璃燃气灶具面板在实际使用时的失效问题大多为几种因素的复合作用。其常见失效原因主要有内应力、温度和外力等因素。

钢化玻璃因其工艺独特，若处理工艺不完善，没能完全消除成品内的内应力则可能导致成品爆裂。因现代生产技术所限，钢化玻璃的爆裂现象无法彻底避免。

炊具和烹饪用品如钢质炊具、陶瓷碗等物品，其表面硬度较钢化玻璃相差不大。这些硬度大的物品如在钢化玻璃灶具面板上形成划痕，会是导致面板爆裂的原因。钢化玻璃灶具面板在使用时，若有较强烈的外力冲击，强烈的温度变化，或较深的划痕，都会导致面板爆裂。

钢化玻璃有较高的耐温度变化的能力，但其局部温差较大、温度变化过大的极端情况，会导致钢化玻璃面板失效或爆裂。

4.钢化玻璃燃气灶具面板的改进

提高钢化玻璃的钢化工艺是有效减少钢化玻璃面板失效现象的措施之一。在钢化玻璃面板的底部粘贴铝箔，能够增强面板的热传导能力，并在面板爆裂时避免碎片飞散，提高灶具的安全性。

图1 嵌入式燃气灶具

燃气灶具的整体结构主要为嵌入式和台式两种。嵌入式燃气灶具所用的钢化玻璃较多，其结构稳定性要略低于台式燃气灶具。改进燃气灶具面板结构，能提升面板抗热应力变形的能力，加强灶具面板的结构稳定性。

结束语：社会的快速发展和居民生活水平的提升，使得燃气的使用极为广泛。燃气灶具作为用户日常烹饪过程的主要器具，其质量、性能、美观性都有着重要的作用。因钢化玻璃燃气灶具面板越来越多地出现于家家户户，且面板的安全性直接与用户的安全相关，使得灶具面板的失效形式的分析就是极其重要的问题。加强对钢化玻璃燃气灶具面板失效问题的重视，对面板的设计加以改进，提高钢化玻璃燃气灶具面板的质量，减少安全隐患。

参考文献：

[1]陈蓉. 燃气灶具保养常识[J]. 晚霞，2017（1）：31-31.

[2]周锐. 基于ANSYS的燃气灶具钢化玻璃面板结构尺寸的敏感性分析[D]. 2017.

[3]林力，李智勇. 灶具玻璃面板爆裂成因的探讨[J]. 消费导刊，2018（7）.

[4]包亦望，刘正权. 钢化玻璃自爆机理与自爆准则及其影响因素[J]. 无机材料学报，2016，31（4）：401-406.

[5]张建海，刘文博，陈军. 厨具用钢化玻璃自爆原因及解决方法[J]. 煤气与热力，2014（4）：36-38.