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发表于 2007-8-18 10:05:57
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来自： 中国天津
1 火花鉴别法! T9 y0 `9 E7 w$ k& ^7 W5 j( W
根据钢铁材料在磨削过程中所出现的火花爆裂形状、流线、色泽、发火点等特点区别钢铁材料化学成分差异的方法，称为火花鉴别法。
; w1 S( G- G; t$ g" D火花鉴别专用电动砂轮机的功率为0.20～0.75kW，转速高于3000r/min。所用砂轮粒度为40～60目，中等硬度，直径为φ150～200mm。磨削时施加压力以20～60N为宜，轻压看合金元素，重压看含碳量。( k( C, d2 B7 X, T/ V6 n
火花鉴别的要点是：详细观察火花的火束粗细、长短、花次层叠程度和它的色泽变化情况。注意观察组成火束的流线形态，火花束根部、中部及尾部的特殊情况和它的运动规律，同时还要观察火花爆裂形态、花粉大小和多少。+ ^: @7 G! R7 x
（一）火花组成
: b7 q; }5 w: f' d% K# t8 q7 h（1）火花束 火花束是指被测材料在砂轮上磨削时产生的全部火花，常由根部、中部、尾部组成。
& S7 Y) `+ t; }" i（2）流线 从砂轮上直接射出的好像直线的火流称为流线。每条流线都由节点、爆花和尾花组成
2 Q7 s) q! `0 f& L5 C6 E（3）节点 节点就是流线上火花爆裂的原点，呈明亮点。
# U/ B |8 {4 \( O# w（4）爆花 爆花就是节点处爆裂的火花。钢的化学成分不同，尾花的形状也不同。通常，尾花可分为狐尾尾花、枪尖尾花、菊花状尾花、羽状尾花等。
$ P6 r" d m! ]$ [, d) W（二）常用钢铁材料的火花特征
: `: J- I, o6 e8 Q碳是钢铁材料火花的基本元素，也是火花鉴别法测定的主要成分。由于含碳量的不同，其火花形状不同。; X3 G- X6 s4 u% C) s& l% }
1．碳素钢火花的特征3 i1 f$ ]. r6 {& Q, h# N
① 通常低碳钢火花束较长，流线少，芒线稍粗，多为一次花，发光一般，带暗红色，无花粉。5 S h- U: a# a2 j
② 中碳钢火花束稍短，流线较细长而多，爆花分叉较多，开始出现二次、三次花，花粉较多，发光较强，颜色橙。
1 ]' w, D/ `# G' `7 [8 ^- d③ 高碳钢火花束较短而粗，流线多而细，碎花、花粉多，又分叉多且多为三次花，发光较亮。
0 {' j5 [* ` B" c, x0 P, ^2．铸铁的火花特征1 p* f5 s1 I: R% P+ L
铸铁的火花束很粗，流线较多，一般为二次花，花粉多，爆花多，尾部渐粗下垂成弧形，颜色多为橙红。火花试验时，手感较软。+ H9 q$ D# |, f+ M
3．合金钢的火花特征" X7 L8 v0 y* q* m. w G
合金钢的火花特征与其含有的合金元素有关。一般情况下，镍、硅、钼、钨等元素抑制火花爆裂，而锰、钒铬等元素却可助长火花爆裂。所以对合金钢的鉴别难掌握。
8 T( M& T! L, v! O' G一般铬钢的火花束白亮，流线稍粗而长，爆裂多为一次花、花型较大，呈大星形，分叉多而细，附有碎花粉，爆裂的火花心较明亮。
9 z$ y( K; M. l' s镍铬不锈钢的火花束细，发光较暗，爆裂为一次花，五、六根分叉，呈星形，尖端微有爆裂。
3 a* c& k6 u6 J; q+ R# V5 ^/ m; j高速钢火花束细长，流线数量少，无火花爆裂，色泽呈暗红色，根部和中部为断续流线，尾花呈弧状。
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3 断口宏观鉴别法- s+ F" G1 U* T/ B& p3 {* n
材料或零部件因受某些物理、化学或机械作用的影响而导致破断，此时所形成的自然表面称为断口。生产现场根据断口的自然形态判定材料的韧脆性，从而推断材料含碳量的高低。若断口呈纤维状，无金属光泽，，颜色发暗，无结晶颗粒，且断口边缘有明显的塑性变形特征，则表明钢材具有良好的塑性和韧性，含碳量较低。若断口齐平，呈银灰色，且具有明显的金属光泽和结晶颗粒，则表明属脆性材料。而过共析钢或合金经淬火后，断口呈亮灰色，具有绸缎光泽，类似于细瓷器断口特征。常用钢铁材料的断口特点大致如下： Y( ~6 @4 I6 j+ f0 D
低碳钢不易敲断，断口边缘有明显的塑性变形特征，有微量颗粒；3 Z! R' t( r7 }7 r5 t9 J6 l
中碳钢的断口边缘的塑性变形特征没有低碳钢明显，断口颗粒较细、较多；
2 y$ Q' C5 v/ j& W) ]7 C高碳钢的断口边缘无明显塑性变形特征，断口颗粒很细密；0 P7 ~9 a+ b* s! u
铸铁极易敲断，断口无塑性变形，晶粒粗大，呈暗灰色。
7 E u7 Z, Y# E* x( d4 音色鉴别法8 t" D4 B. w) ]# e( U
根据钢铁敲击时发出的声音不同，以区别钢和铸铁的方法称为音色鉴别法。: l2 K# D4 _, S( {6 C
敲击时，发出比较清脆声音的材料为钢，发出较低沉声音的材料为铸铁。( ]- \; \3 M0 K% D4 u. h# L
为了准确地鉴别材料，在以上几种现场鉴别的基础上，一般还可采用化学分析、金相检验以及硬度试验等手段进行鉴别。 |
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