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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# H) U( h' y% {6 g/ p9 t
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。! `- r* @3 R- N( N4 w3 ?5 k; f4 v
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。! i1 W7 V9 F) X
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。9 `& {+ i% ]( x) y
（一）火花组成. {+ {0 k: I# N6 I
（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。
) Y; j; X2 Q( W/ I5 M4 Y9 w（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
/ T n8 ]; J/ {, [* m$ P（3）节点 节点就是流线上火花爆裂的原点，呈明亮点。
& K0 r6 ^. v+ V$ s, @（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。
5 i1 C8 H- {0 E: W8 J# S（二）常用钢铁材料的火花特征
8 D% L( X3 h x8 U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。0 h2 v9 F q: v" F+ B% S, E
1．碳素钢火花的特征
- d1 v& [ g: m/ z① 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。
u8 b9 X% Z4 a M② 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。2 _: Q/ C) b5 X/ V+ C# h# W2 e
③ 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。9 f: }8 m! `5 H
2．铸铁的火花特征# U6 o6 T0 |+ `1 a$ r+ B1 M" O3 v
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。) B4 z- v6 Z" M+ L _
3．合金钢的火花特征& x/ J5 f' s9 N
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。
3 O# g; h( ^8 s1 ]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。
( j9 p/ ?: Q: U2 l0 r8 `2 K' R: o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。5 x* `0 [; T) U# p9 g
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。* c* O8 o' f7 W {0 g
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- t, ]. _& `" @4 b2 Y( @. N3 断口宏观鉴别法
7 A( b) P$ i: R7 o* v: 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：7 A) a7 r* d% A, ~( x# a/ K
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；
: e( @, z' f) f E5 o/ W4 h; {; ?* Z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；4 O% w- _! ~ y% g% z2 l
高碳钢的断口边缘无明显塑性变形特征，断口颗粒很细密；
/ {6 j7 S: L# E2 J# [铸铁极易敲断，断口无塑性变形，晶粒粗大，呈暗灰色。! ^& E7 v4 D6 K8 T
4 音色鉴别法! R6 v! }9 Z4 j8 [
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。, K8 ]- m7 ?7 g& x9 M) ]- q
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。& M, r" X& K2 R+ s; X' {
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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