钢珠侵彻玻璃的痕迹研究_
玻璃破碎痕迹在现场屡见不鲜，由于这一类痕迹明显而易于被发现，极易造成民众的恐 慌。由于钢珠获得途径便易，击打过程有一定的稳定性和趣味性，以钢珠为丸的击发器具被 许多射击爱好者所热衷，钢珠造成的玻璃破坏案件在现场勘查中也比较常见。根据痕迹类型区分发射物是钢珠还是其他丸。已经有文献进行了方法分析[1]，但是针对钢珠的击打状态研判，如击打方向，击打速度及所采用的器具判断，技术人员经常不知从何入手。 面对玻璃上的孔洞和裂纹，特别是因为钢珠掉落不能被发现时，由于缺乏可靠的实验数据做支撑难以给出珠丸大小及发射状态的判断。 本文选用了弹弓等便于携带的小型低速钢珠发射器，分别在平板玻璃和钢 化玻璃上制作钢珠的侵彻痕迹，通过研究痕迹的大小、分布和形态等特征判断钢珠的大小 和发射状态。 1 痕迹类型的分类 玻璃具有隔声和一定的保温性能，其抗拉强度远小于抗压强度，是典型的脆性材料。平板 玻璃受到钢珠击打，在入射点上产生压应力，入射点背面对应产生拉应力，当拉应力的大 小超过了玻璃的抗拉强度后，玻璃的入射点背面便会率先碎裂。碎裂处从剖面来看呈“八”字形 喇叭状，喇叭口小的一端指向入射方向，如图 1（a）。 钢珠相较其他的击打能量小很多，因此在玻璃上形成的痕迹类型也随着钢珠的大小、出射速度的不同，呈现规律性的变化。 1.1 平板玻璃上的侵彻痕迹类型 当钢珠侵彻平板玻璃的能量较低时（小弹或者低速状态），平板玻璃在受打击的背面一 般会发生圆锥形的整体脆性剥落，出现如图 1（b）中光滑的类似球窝状的痕迹，称为光滑球 裂区，孔洞位于该区的中心。随着击打能量的增大，玻璃背面不再出现光滑球裂区，而是在孔 洞周边集中受力区出现环形密布的白色放射状短小裂纹，呈现白色不透明的环形区域，称为泛 白区。在光滑球裂区和泛白区外围伴随出现有一个小范围直径的碎片剥落，并有零星分布的放 射状裂纹，该范围称为碎片剥离区，如图 1（c）。除该区内的玻璃有缺损外，其他区域玻璃 基本是完整的，只是内部有裂纹存在。 只要玻璃破坏存在规则的孔洞形状，一般都有从孔洞中心往外分布的痕迹规律，顺序为光 滑球裂区或者泛白区、玻璃碎片剥离区，裂纹区。对于不规则孔洞形状的破坏，或者大面积的 玻璃碎落，则难以勘查。