LES CASSES SPONTANEES DU VERRE TREMPE INCLUSIONS NIS et test HST TRAITEMENT EN EXPERTISE CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : 06 07 86.

LES CASSES SPONTANEES DU VERRE TREMPE INCLUSIONS NIS et test HST TRAITEMENT EN EXPERTISE
CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Plan de l’exposé : Introduction Rappel sur le procédé Float Glass et la trempe thermique Origines possibles du Nickel retrouvé dans les inclusions Mécanisme de formation des inclusions NIS Propriétés des sulfures de Nickel et mécanisme de rupture du verre Identification d’une casse par inclusion de NIS Fréquence possible d’apparition des inclusions Le test HST (THS, TVH ou encore ETVT) et son efficacité Responsabilités et conclusion CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

I - Introduction : Ce type de bris du verre trempé est causé par une minuscule inclusion de sulfure de nickel présente dans le verre, laquelle, dans le temps, change de volume, sa dilatation provoquant des fissures, celles-ci évoluent et provoquent la casse des volumes verriers trempés CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

II – Rappel sur le procédé float glass et la trempe thermique : II.1. Schéma float II.2. Trempe verre float : - répartition des contraintes - propriétés des produits trempés CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

SCHEMA D’UNE LIGNE FLOAT

PROCEDE FLOAT Coupe schématique d’un ruban de verre float
Verre fondu Épaisseur d’équilibre (6,8 mm) Bain d’étain Bain de flottage Rouleaux convoyeurs Feuille de verre Bain d’étain Barrage réglable Brûleurs Lèvre de coulée Verre fondu à 1050°C Ruban de verre Étain fondu Caisson métallique Réfractaire

VERRE MINCE Fabrication du verre mince – feuilles étroites
Rouleaux convoyeurs (entraîneurs) Étirage Fabrication du verre mince – feuilles étroites Rouleaux convoyeurs Fabrication du verre mince avec top rollers – feuilles larges Étirage

III – Origines possibles du nickel retrouvé dans les inclusions : Les matières premières Les aciers nickel/chrome Les réfractaires Les pollutions Le combustible … le Fuel lourd CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

IV – Mécanisme de formation des inclusions NIS : IV.1. durant la combustion IV.2. dans le verre IV.3. actions des verriers contre ces inclusions CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

V – Propriétés des sulfures de nickel et mécanisme de rupture du verre : V.1. Diagramme de phase et transformations allotropiques V.2. Mécanisme de rupture V.3. Importance de la position de l’inclusion dans la feuille de verre CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Diagramme de phases pour Ni-S : CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

• Le sulfure de Nickel Le diagramme de phases des combinaisons de Nickel et de Soufre est complexe. Les inclusions contiennent souvent plusieurs formes cristallines, mais nous sommes plus particulièrement sensibilisés aux formes NiS, Ni1-x S, Ni7S6. Le NIS peut apparaître sous deux formes cristallines dans le verre : Forme α stable au-dessus de 330°C (hexagonal) Forme β stable en-dessous de 330°C (rhomboèdre) Le passage de la forme α à la forme β s’accompagne d’une dilatation d’environ 4% en volume. CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

• Les casses spontanées différées Au cours de la production du verre de base la température de transition du NIS est franchie lentement au refroidissement lors de la recuisson. A la température ambiante le NIS se retrouve sous la forme β. Lors de l’opération de trempe du verre, le réchauffage de celui-ci transforme tout le NIS de sa forme β stable à basse température en forme α stable à haute température. Lors du refroidissement rapide le Nis α n’a pas le temps de se tranformer en Niβ. Ainsi dans la masse du verre nous allons retrouver, à la température ambiante, une variété α instable qui va se transformer lentement en variété β stable. Cette transformation, qui peut durer plusieurs années, va s’accompagner d’un gonflement de l’inclusion de NIS. CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

VI – Identification d’une casse par inclusion de NIS : CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

VII – Fréquence possible d’apparition des inclusions : VII.1. Si utilisation Fuel lourd à Ni < 20ppm VII.2. Autres cas CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

VIII – Le test HST (THS, TVH ou encore ETVT) et son efficacité : VIII.1. Les tests HST VIII.2. Le test normalité EN 14179 VIII.3. Coût du test HST des vitrages trempés VIII.4. Efficacité CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Température de traitement (*) Quantité d’inclusions éliminées
LES CASSES SPONTANEES DU VERRE TREMPE INCLUSIONS NIS et test HST TRAITEMENT EN EXPERTISE Le Heat Soak consiste à chauffer le verre dans une étuve à la température qui accélère la transformation du Nis en Ni sans détremper le verre. La température optimum est voisine de 290 °C. La durée du traitement dépend du degré de réduction du risque choisi, de l’épaisseur du verre et de la masse de verre traité dans l’étuve (pour que l’inclusion soit effectivement à une température de 290 °C). - Exemples de temps de traitement Température de traitement (*) Temps de traitement Quantité d’inclusions éliminées 290 °C 1 h 2 h 70 h 95 % 99 % 100 % 280 °C 2 h 90 % 250 °C 3 h 75 à 80 % (*) température de l’inclusion CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Exemples de cycles thermiques CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

IX – Responsabilités et conclusion : IX.1. Quelques exemples de sinistres IX.2. Acceptabilité ou non de lots testés HST IX.3. Garantie et responsabilité des verriers CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Exemple de sinistre : John Hancock Tower CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Exemple de sinistre : Foster & Partner’s City Hall CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

Exemple de sinistre : Des Moines Central Library CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

IX – Responsabilités et conclusion : IX.2. Acceptabilité ou non de lots testés HST IX.3. Garantie et responsabilité des verriers CIECAP. Paris le 21/03/2012 Jean-Pierre Houdaer Tél : /

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