火花（huā）鑒別材料法的原理與（yǔ）方法

01

火花識別法（fǎ）原理

當（dāng）鋼材在砂輪上磨削時，高溫的細小金屬顆粒沿砂輪旋（xuán）轉的切線方向拋出，然後與空氣摩擦，溫度繼續上升。鋼中的碳元（yuán）素（sù）在與空氣接觸的過程中，會與被氧化的氧化鐵發生化學反應，生成單質鐵和一氧（yǎng）化碳。一氧化碳與空氣接觸會爆炸形成火花，所以（yǐ）金屬顆粒的運動軌跡上會形成明亮（liàng）的流線。

我們知道，鋼不僅含有（yǒu）碳，還含有錳、矽、鎢（wū）、鉻、鉬和其他元素。形成（chéng）火花時，這些元素的氧化物會產生火焰反應，從而影響火花的線條、顏色和狀態。根據火（huǒ）花的顏色和形狀，可以大致確定鋼種的化學成分。

02

各種形式的研磨火（huǒ）花

雖然大家（jiā）都見（jiàn）過火花，但是你知道如何描述火花的各（gè）種形（xíng）態嗎？

研磨產生的火花（huā）束由根火花、中火花、尾火花組成，火花（huā）束由流線、節（jiē）、爆花、尾花組（zǔ）成。

隨著含碳（tàn）量的增加（jiā），繼續在芒線上爆（bào）裂，產生二級花和三級花（huā）。芒線附近的亮點叫（jiào）做花粉。

03

不同鋼材的火花特性

進行（háng）火花識別時，砂輪轉速（sù）一般為46 ~ 67 r/s，用（yòng）接（jiē）觸式砂輪磨削鋼材時，壓力適中（zhōng），火花流線略高於水平方向。仔細（xì）觀察火花的顏色、形狀、長度、結（jié）數、尾（wěi）花特征來判斷鋼的種類。

1)碳鋼

鋼的含（hán）碳量（liàng）會導致火花形狀的不同。碳含量小於（yú）0.25%的低碳鋼，流線粗而細，大方坯少而多，芒線粗而長，節點明亮。草黃色帶深紅色。

20#鋼

含碳量高於0.25%的中碳鋼，流線細長而眾多，流線尾部和中部有節，花型（xíng）大，主花和次花有少量花粉。顏色是黃色的。

45號鋼

高碳鋼的流線細、短、直、多、密。多花，小花（huā），二次花，三次花或多花，芒線細而稀，花粉多。顏色是亮黃色。

T10鋼

2)合金鋼

鉻、錳和釩可以幫助火花爆發，而（ér）鎢、鈷、鎳和矽可以抑（yì）製火花爆發。含鎳（niè）1% ~ 2.5%的合金鋼，火花不散開，呈（chéng）橢圓形芽狀。含（hán）鎢合金鋼火花像狐狸尾巴，含矽合金鋼火花像喇（lǎ）叭。鉻鎳合金鋼火花盛開，爆開三次，花呈多層星形，花心有鮮豔的花蕾（lěi），呈紅色。

3)鉻鋼

一般（bān）鉻鋼的火花束（shù）為白色，流線略粗長，爆裂多為單花，花紋大，大星形，枝多枝細，有碎花粉，爆裂火花心亮。

4)鎳鉻不鏽鋼（gāng）

鉻不鏽（xiù）鋼的火花束較細，光線較（jiào）暗，綻開（kāi）成單朵花，有五六（liù）個枝幹呈星形，尖端有輕（qīng）微爆裂。

5)高速鋼

高速鋼花（huā）束細長，流線少，無火花爆發，顏色深紅，根部（bù）和（hé）中部有斷續流線，尾花呈弧（hú）形。