什么是火花测试? – 完整指南
什么是 Spark 测试?
火花测试是一种确定黑色金属材料一般分类的方法。它通常需要取一块金属,通常是废料,并将其应用于砂轮,以观察发出的火花。
这些火花可以与图表或已知测试样本的火花进行比较以确定分类。火花测试还可用于对黑色金属材料进行分类,通过注意火花是否相同来确定彼此之间的差异。
使用火花测试是因为它快速、简单且便宜。此外,不必以任何方式制备测试样品,因此通常使用一块废料。火花测试的主要缺点是无法积极识别材料。如果需要阳性鉴定,则必须使用化学分析。火花比较法也会损坏被测材料,至少是轻微的。
火花测试最常用于工具室、机械车间、热处理车间和铸造厂。
如何进行 Spark 测试?
通常使用台式研磨机来产生火花,但有时这并不方便,因此使用便携式研磨机。在任何一种情况下,砂轮都必须具有足够的表面速度,至少为 23 m/s(4500 表面英尺/分钟 (sfpm)),但应介于 38 和 58 m/s(7500–11,500 sfpm)之间。
砂轮应粗而硬,因此经常使用氧化铝或金刚砂。测试区域应位于没有强光直接射入观察者眼睛的区域。此外,砂轮及其周围区域应避光,以便清楚地观察到火花。然后将试样与砂轮轻轻接触以产生火花。
重要的火花特性是颜色、体积、火花的性质和长度。请注意,长度取决于施加在砂轮上的压力量,因此如果样品的压力不完全相同,这可能是一个糟糕的比较工具。此外,砂轮必须经常修整以去除金属堆积。
压缩空气法
另一种不太常见的产生火花的方法是将样品加热到红热,然后对样品施加压缩空气。压缩空气提供足够的氧气来点燃样品并产生火花。
这种方法比使用研磨机更准确,因为它总是会为相同的样品发出相同长度的火花。本质上,压缩空气每次都施加相同的“压力”。这使得对火花长度的观察成为比较可靠的特征。
自动火花测试
已开发出自动化火花测试,以消除对操作员技能和经验的依赖,从而提高可靠性。
该系统依靠光谱学、光谱学和其他方法来“观察”火花图案。已经发现,该系统可以确定两种放出物质的差异。
火花特性
- 锻铁: 锻铁火花直线流出。火花的尾部在末端附近变宽,类似于树叶。
- 低碳钢: 低碳钢火花类似于锻铁;除了它们会有小叉子并且它们的长度会变化更多。火花将是白色的。
- 中碳钢: 这种钢比低碳钢有更多的分叉和各种火花长度,更靠近砂轮。
- 高碳钢: 高碳钢具有从砂轮开始的浓密火花图案(多分叉)。火花不如中碳钢亮。
- 锰钢: 锰钢有中等长度的火花,在结束前会分叉两次。
- 高速钢: 高速钢的尖端有微弱的红色火花。
- 300 系列不锈钢: 这些火花不像碳钢火花那么密集,不会分叉,呈橙色到稻草色。
- 310 系列不锈钢: 这些火花比 300 系列火花更短、更薄。它们呈红色到橙色,不会分叉。
- 400 系列不锈钢: 400 系列火花塞与 300 系列火花塞相似,但稍长一些,火花塞末端有叉子。
- 铸铁: 铸铁的火花很短,从砂轮开始。
- 镍钴高温合金: 这些火花很细很短,呈深红色,不会分叉。
- 硬质合金: 硬质合金在 3 英寸以下有火花,呈深红色,不分叉。
- 钛: 虽然钛是一种有色金属,但它会发出大量的火花。这些火花很容易与黑色金属区分开来,因为它们是一种非常明亮、耀眼的白色。
金属