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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% g, G: \2 `4 Z7 j% K
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。
% }) z1 k6 @- @/ k6 {( b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。
, r6 K# q& |8 W5 E+ a* A. ~$ p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。# N& r. y2 m# c4 p
（一）火花组成6 f, i8 K6 X$ [$ ~' W$ J
（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。& s( `$ w! I+ F4 {, ]
（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
1 b3 `! V' m; H- P（3）节点 节点就是流线上火花爆裂的原点，呈明亮点。8 ^0 Y I8 u: m2 Q, G, O
（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。4 i; z' R. O/ k! ~0 ^, H
（二）常用钢铁材料的火花特征
# y8 c& l( B9 W8 _% X 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。
7 l$ }+ F$ X' y+ Y( Y" d1．碳素钢火花的特征
9 {9 A8 W4 b5 `- m① 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。
" {% S" [6 ~2 T4 S7 C, h② 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。+ Y% R0 V) r" x" p" e% Q# H
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。
# D' D. u, H! C' Z! I$ I2．铸铁的火花特征
. m$ l, } R& r3 D) D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。
* H. }1 R R/ f. f2 W3．合金钢的火花特征1 S. ?! z% w) i8 n. K" k
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。* r; Q) [$ }, I$ c; v, p, y, m3 N* L
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。+ ]! I9 N0 ? E2 I* d5 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。
% r8 W' K5 s7 d& T* P$ z q( u$ U! }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。/ J5 f* C2 A' a
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c- [9 B( D% m3 断口宏观鉴别法
7 |/ E2 C6 u. j; X$ o/ g* h" u. W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：
% o8 D* }( c% A6 P( Y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 B4 ]2 T/ L. t* v0 n! _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；
9 c0 F4 M0 I* r高碳钢的断口边缘无明显塑性变形特征，断口颗粒很细密；
- f3 D$ [, ^" A% D2 _9 \铸铁极易敲断，断口无塑性变形，晶粒粗大，呈暗灰色。
1 U' R7 z- {6 h; }* s3 B) y0 E4 音色鉴别法4 k! @+ g. [, Y& z
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。
3 {, w6 ]& [2 O' L1 p G5 x% j% ^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。4 z, X Z5 b! i. K/ \
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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