玻璃越厚，所需的加热温度越高、加热时间越长，但能获得的表面压应力和钢化程度（应力值）反而越低。

下面我们从原理到具体应用进行详细分解。

一、核心原理：热传导与温度梯度

钢化的本质是在玻璃表面形成永久压应力，在内部形成张应力。这是通过将玻璃加热到接近软化点（约620℃-680℃），然后进行急速均匀冷却（淬冷）来实现的。

冷却阶段：玻璃表面先冷却固化，而内部仍处于高温软态。

收缩阶段：当内部开始冷却收缩时，已经固化的表面会阻止其自由收缩。

应力形成：其结果就是内部将表面向里拉，使表面产生压应力，内部则产生与之平衡的张应力。

厚度如何影响这个过程？

薄玻璃（如3-6mm）：

热传导快：加热和冷却时，整个玻璃板厚度方向温度容易均匀。

冷却效率高：淬冷时，表面和中心几乎能同时急速冷却，形成巨大的温度差，从而产生很高的表面压应力（通常可达100MPa以上）。

挑战：容易加热过度导致变形，或加热不足导致应力不均。

厚玻璃（如12-19mm）：

热传导慢：需要更长的加热时间让中心温度也达到接近软化点。

冷却效率低：淬冷时，表面迅速固化，但中心的热量会缓慢向外传递，这会“中和”掉一部分表面的冷却效果，导致表面和中心的温度差减小。

结果：形成的表面压应力较低（可能只有薄玻璃的一半或更少）。如果冷却不够强，甚至可能钢化不充分。

二、厚度与温度/时间的对应关系（曲线设定）

钢化炉的温度曲线设定主要围绕 加热炉温度 和 加热时间。

一个广泛使用的经验法则是 “每毫米加热时间约40-50秒”。但这只是一个起点，具体需根据设备、玻璃类型（普通钠钙、高硼硅等）、炉体状态调整。

炉温均衡性：比绝对温度值更重要。炉内各点温度差必须控制在很小范围内（如±5℃），否则会导致应力斑不均甚至炸炉。

冷却风压设定：薄玻璃需要高风压来实现高冷却速率；厚玻璃则需要低风压，以避免过大的瞬时热冲击导致玻璃炸裂。

三、厚度与应力值的对应关系

应力值（通常用表面压应力值代表钢化程度）与厚度成反比。

为什么标准对厚玻璃的应力要求更低？

建筑玻璃标准（如GB 15763.2）中，对于 thicker glass，允许的应力值范围更低。这是因为从物理原理上，无法让一块19mm的玻璃达到和5mm玻璃一样高的表面压应力。强行提高冷却强度会导致玻璃在炉内炸裂。

四、实践中的调整与平衡

设定温度曲线不是一个简单的查表工作，而是一个需要综合平衡的过程：

观察玻璃状态：

出炉时：玻璃应均匀红热，无暗点（冷点）或亮斑（过热）。

出炉后：在淬冷段应平稳均匀通过，无剧烈抖动。

产品：测量颗粒度、应力值，观察有无变形、应力斑。

性能测试：

颗粒度试验：这是常用的快速检验方法。碎片状态应符合标准（如40-60颗/50x50mm区域对于4mm玻璃）。

应力仪：直接测量表面压应力值，是准确的验证手段。

迭代优化：

如果颗粒度太大（应力低），可适当提高炉温或延长加热时间，并检查风压是否足够。

如果玻璃变形大，可能是炉温过高或加热时间过长。

如果炸炉频繁，需检查温度均衡性，或对于厚玻璃降低冷却风压。