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火花鑒別的使用設(shè)備和操作

   火花鑒別法的主要工具是砂輪機(jī)。砂輪機(jī)采用臺式或手提式兩種。臺式砂輪機(jī)適合于鋼材試樣，成型小零件的檢驗。手提式砂輪機(jī)可用于車間和倉庫成批鋼材鑒別。

臺式砂輪機(jī)所用電動機(jī)的功率一般為0.5KW，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分左右為宜。手提式砂輪機(jī)所用電動機(jī)功率0.2KW，轉(zhuǎn)速2800 轉(zhuǎn)/分。功率和轉(zhuǎn)速過大會使火花散亂，不利于鑒別，功率和轉(zhuǎn)速過小，使含鎢的合金工具鋼和高速鋼難以磨削，甚至不產(chǎn)生火束。

砂輪應(yīng)用粒度46#或60#（最好60#），中硬度（ZY1～ZY3) 鋼玉(GZ或GB)陶瓷結(jié)合劑砂輪，臺式砂輪機(jī)砂輪尺寸以150～200毫米，厚度2O ～25毫米比較合適；手提式砂輪機(jī)砂輪可用外圓直徑90～120毫米，厚度16～20毫米的規(guī)格比較合適。

常用鋼材火花形態(tài)

常用鋼材火花形態(tài)圖里如下：

火花鑒別的注意事項

根據(jù)所觀察的火花形態(tài)判斷被檢測試樣的鋼號是一項比較難的向題。因為火花形態(tài)的細(xì)小差異，往往難以確切地加以敘述和表達(dá)，鑒別者必須在自已的反復(fù)實踐中去研究和體會。

1） 對已知零件所要求的鋼號作鑒別核對。

這時，只需利用火花鑒別去證實是否屬于所用的鋼號。如果是鑒別成批零件，第一只應(yīng)仔細(xì)觀察分析，如確認(rèn)使用鋼一號正確時，再將這只零件輕輕地研磨，觀察它最小磨損時的火花基本特征。記住這一特征，其余零件就可以統(tǒng)統(tǒng)以較輕的壓力去研磨。這樣，既有利于鑒別，又可使零件很少受到磨抓，避免影響外觀和使用。

2） 已知兩種鋼號發(fā)生混雜，作鑒別區(qū)分。

這時，必須注意研究這兩種鋼號在火花形態(tài)上的荃本差異，當(dāng)它們各自的特征和主要區(qū)別掌握以后，區(qū)分工作是很方便的。

3） 對未知鋼號的零件作鋼號鑒定

遇此情況，如果鑒別者懂得鋼材的基本用途，熟悉各種零件該用什么材料制造的常識，能對火花鑒別帶來很大的方便。

研磨火花時是否發(fā)生樹枝狀的爆花，如有樹枝狀爆花，可進(jìn)一步從下面幾種情況推斷：

①樹枝狀爆花正常發(fā)生，并無其他特殊形式的火花出現(xiàn)，這時多為碳素鋼（鎮(zhèn)靜和半鎮(zhèn)靜鋼）。它的花型如為一次開叉的爆裂，爆花盆比較稀疏時，說明該鑰樣含碳量較低較低，屬于低碳范圍的碳素鋼；它的花型如為二次、三次或少量多次開叉的樹枝狀爆裂，爆花量中等，爆花與爆花之間的距離清楚時，說明試樣含碳量在0.4%C左右，屬于中碳范圍的碳素鋼；它的爆花如為多次分叉的樹枝狀爆裂，爆花量多，爆花之間的距離很小，爆花擁擠時，說明含碳量高，屬于高碳鋼。

②如果爆花有樹枝狀爆裂，似基本形態(tài)為羽毛狀爆花時，則屬于含硅最很低的沸騰鋼，并根據(jù)爆花的數(shù)量大致估計它的含碳量，推斷鋼號。

③大致判斷鋼種：火束尾部明顯地出現(xiàn)大枝丫分出的樹枝狀爆裂，爆花花型較大，芒線較亂，爆裂強(qiáng)度大，多屬于錳鋼組的合金結(jié)構(gòu)鋼；爆花整齊、規(guī)則，色澤明亮，流線挺直而粗，多屬于含鉻結(jié)構(gòu)鋼；火束尾部出現(xiàn)明顯挺直的槍尖尾花，樹枝狀爆裂有一定程度的抑制，多屬于鉻鉬鋼、鉻錳鋼等鋼組的結(jié)構(gòu)鋼；爆花發(fā)生前的節(jié)點(diǎn)特別明亮或發(fā)生含硅苞花的爆花現(xiàn)象多屬于硅錳、鉻硅鋼組的結(jié)構(gòu)鋼或彈簧鋼；既出現(xiàn)槍尖尾花，也發(fā)生含硅苞花現(xiàn)象，樹枝狀爆花顯著萎縮，多屬于硅錳鋁、硅錳鋁釩類結(jié)構(gòu)鋼；爆花為整齊的樹枝狀爆裂，并在爆裂前發(fā)生含鎳苞華現(xiàn)象，鋼材表面脫碳層，所謂“粗劃”苞花的明亮部分較為明顯，多屬于鉻鎳合金結(jié)構(gòu)鋼；出現(xiàn)狐尾尾花，樹枝狀爆裂基本上依附于狐尾四周，根部流線并非暗紅而比較明亮，多屬于含鎢合金結(jié)構(gòu)鋼。

火花鑒別是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)問，必須多練、多看。

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本文選自汪慶華老師的《熱處理問與答》以及金屬材料的世界。