Kecelakaan tersebut disebabkan oleh masalah kualitas dasar bak mandi timahbatu bata tahan apidalam produksi aktual terutama aspek-aspek berikut.
(1) Batu bata tahan api bagian bawah penangas timah menggelembung, dan gelembung tersebut melayang ke atas dan mengenai strip kaca yang tidak mengeras, membentuk lubang di permukaan bawah kaca (gelembung terbuka di bawah pelat).
(2) Na2O yang dilepaskan oleh kaca menembus ke dalam struktur bata bagian bawah, bereaksi membentuk mineral nepheline, dan disertai dengan pemuaian volume sekitar 20%, dan lapisan reaksi menggulung dan terkelupas serta mengapung.
(3) Badan batu bata pecah secara horizontal, dan bagian atasnya melayang, umumnya dikenal sebagai "7-efek inci" (1 inci=00,0254m).
(4) Lengkungan bata bagian bawah.
(5) Bahan penyegel mengalami delaminasi dan mengapung sehingga menyebabkan goresan pada permukaan bawah kaca.
(6) Baut pengikat bata bagian bawah terkorosi dan meleleh oleh cairan timah, dan bata bagian bawah terapung.
(7) Timah bocor dari dasar tangki.
Penyebab kecelakaan di atas mungkin merupakan salah satu atau kombinasi dari beberapa faktor berikut.
(1) Kadar air pada batu bata tahan api dasar penangas timah tinggi, dan tidak terkuras seluruhnya selama pemanasan dan pemanggangan. Ketika suhu dalam bak mandi berfluktuasi selama produksi, sejumlah besar gelembung akan dihasilkan. Gelembung tersebut melayang dan membentur serta merusak sabuk kaca lunak, membentuk cacat kualitas gelembung terbuka di bawah papan. Selain itu, setelah air di dasar bak mandi dipanggang dan disublimasikan, banyak pori-pori yang tersisa, dan gas pelindung bak timah dapat dengan mudah menembus dan menyebabkan gelembung.
(2) Kualitas tanah liat Batu bata dasar penangas timah menyerap Na2O dari kaca. Pada permukaan kontak dengan cairan timah, fasa kaca bata tanah liat bereaksi dengan Na2O membentuk mineral nepheline yang disertai pemuaian volume (20%). Ketika gaya geser muai panas melebihi kekuatan batu bata, nepheline baru akan terkelupas dan mengapung, menyebabkan cacat kaca dan memperpendek umur bak mandi timah. Situasi ini biasanya terjadi satu tahun setelah produksi dioperasikan, yang merupakan salah satu masalah utama yang mengganggu masa pakai batu bata dasar bak timah. Alasan utamanya adalah bata dasar bak timah memiliki permeabilitas udara yang besar dan kemampuan anti-penetrasi yang buruk.
(3) Pada tahun 1970an, terjadi banyak kecelakaan "7-inci patah dan terapung" pada batu bata di luar negeri. Di negara saya, ada kecelakaan melengkung pada batu bata bagian bawah di beberapa pabrik. Alasan utamanya adalah tingkat regangan batu bata tahan api dasar penangas timah yang digunakan rendah, umumnya kurang dari 0,5%, dan sambungan ekspansi antar batu bata juga kecil. Badan batako mengalami tekanan yang besar, mengakibatkan patahan horizontal di sepanjang kerucut lubang baut pemasangan. Badan batako bagian atas melayang ke atas, dan batako bagian bawah mengembang karena panas sehingga menghasilkan tegangan ekstrusi yang tinggi. Untuk melepaskan tekanan tersebut, badan batako mengalami deformasi dan menyebabkan terjadinya lengkungan bata bagian bawah.
(4) Ada dua penyebab utama terjadinya delaminasi bahan penyegel dan kecelakaan terapung. Salah satunya adalah material penyekat tidak memenuhi persyaratan desain dan tidak sesuai dengan kinerja material bata bagian bawah. Penyebab lainnya adalah konstruksi yang tidak tepat. Tamping berlapis menyebabkan bahan penyegel tidak menyatu dengan baik dengan lubang kerucut terbalik bata bagian bawah.
(5) Baut pengikat bata bagian bawah terkorosi dan meleleh oleh cairan timah, dan bata bagian bawah terapung. Ada dua alasan utama:
Salah satunya adalah bahan baut pengikat, grafit, bahan penyegel, dll. tidak memenuhi persyaratan desain; yang lainnya adalah konstruksi yang tidak tepat. Alasan utamanya adalah: bahan penyegel lubang kerucut terbalik pada bagian bawah bata tidak tertutup rapat; lubang lurus pada bata tahan api dasar penangas timah tidak tertutup rapat, sehingga menyebabkan cairan timah masuk ke dalam lubang lurus ketika suhu pelat bawah berfluktuasi. Dalam keadaan normal, karena adanya pendinginan udara di bagian bawah tangki, suhu pelat bawah umumnya di bawah 150 derajat (lebih rendah dari titik leleh timah). Sekalipun cairan timah mengalir dari sambungan batako ke pelat bawah, ia akan mengeras dan tidak masuk ke lubang lurus. Namun, dalam kondisi tidak normal seperti pemadaman listrik dan pemadaman angin, pelat bawah tidak cukup dingin, dan cairan timah masuk ke lubang lurus. Karena suhu leher baut lebih tinggi dari titik leleh timah, timah berada dalam keadaan cair, yang terus menimbulkan korosi pada baut. Pelat bawah tangki timah tidak rata, sehingga terdapat celah besar antara pelat bawah dan bata bawah. Serbuk grafit mudah menembus celah selama konstruksi, sehingga sulit untuk memadatkan bubuk grafit pada lubang lurus, dan efek konstruksi sulit dijamin.
(6) Berdasarkan produksi yang stabil, ada dua alasan kebocoran timah dari dasar tangki. Salah satunya adalah kualitas pengelasan yang buruk pada cangkang tembaga di bagian bawah tangki; kedua adalah bahan penyekat samping tidak dipadatkan dengan kuat sehingga menyebabkan cairan timah bersentuhan langsung dan menimbulkan korosi pada cangkang baja di dasar tangki.
