Искровая проба предназначена для определения марки стали (конструкционная, инструментальная или быстрорежущая). Принадлежность стали к определенной марке определяется этим способом достаточно точно.
Определение марки стали по искре производится на наждачном круге. При нажатии металла на быстро вращающийся наждачный круг образуется сноп искр, которые отличается друг от друга по форме и цвету.
Для более правильного определения состава стали по искре необходимо иметь станки с соответствующими наждачными кругами и контрольные образцы стали потребляемых марок.
По длине искр, форме, их окраске, количеству и характеру звездочек судят о процентном содержании в сплаве углерода и присутствии в нем вольфрама, марганца и других элементов (табл. 4).
С повышением процентного содержания углерода в конструкционной стали искровой пучок ее приобретает сходство с искровым пучком инструментальной стали.
Количество и плотность звездообразных разветвлений дают специалисту возможность определить примерное содержание углерода в стали.
Цвет искр зависит также от марки стали и постепенно изменяется от темно-желтого у малоуглеродистой стали до светло-желтого у инструментальной стали.
Быстрорежущую сталь узнают по темно-красному цвету искр. Искровые нити многократно прерываются, и пучки иногда слабо разветвляются.
Таблица 4 Проба на искру
| Марка стали | Форма искр | Характеристика искр |
| Конструкционная |  |
Искровой пучок при испытании конструкционной стали
Искровой пучок при испытании инструментальной стали
Искры светло-желтые, разветвления несколько более развиты и тоньше, чем сама нить. Звездочек нет
Искры светло-желтые, разветвления тоньше, чем нити, гуще, чем у сталей Ст. 2 и Ст. 3. Звездочек нет
Искры светло-желтые с малым количеством разветвлений. Небольшое количество звездочек, кончики нитей острые
Искры светло-желтые, разветвлений и звездочек больше, чем у стали 10
Искры светло-желтые, разветвлений и звездочек больше, чем у сталей 15 и 20
Искры светло-желтые, разветвления сильно развиты, на разветвлениях крупные звездочки, концы нитей острые
Искры желтые, по форме похожи на искры стали марки 15. На концах искр стрелочки. Звездочек нет
Искры светло-желтые. Разветвлений много, густые звездочки, концы нитей тонкие
Искры светло-желтые. Мелкие густые звездочки
Искры, возникающие при шлифовании достаточно прочных металлов, представляют собой мельчайшие расплавленные частицы металла, летящие по касательной к окружности вращающегося круга в месте его контакта с деталью. Стружка или расплавленные частицы металла, отброшенные центробежной силой круга, пролетая с большой скоростью в воздухе, раскаляются еще больше.
При наличии в металле углерода, соприкосновение раскаленных частиц с воздухом сопровождается окислением, причем углерод превращается в углекислоту (С + О2 = СO2), создавая искры. Если на пути искр поставить стеклянную пластинку, то она покроется мельчайшими металлическими частичками, часть которых прочно приварится к пластинке.
Исследование мельчайших частиц под микроскопом показывает, что часть их достигает пластинки в расплавленном состоянии и застывает на ней в виде причудливых фигур. Сравнительно крупные стружки, не достигшие температуры плавления, сохраняют форму, полученную ими при отделении от детали, или оплавляются частично. Длина лучей в пучке искр неодинакова и зависит от массы горячей стружки, причем большие стружки отлетают дальше, а меньшие – ближе.
Цвет и форма искр (строение луча) определяются главным образом химическим составом шлифуемого сплава, что применяется для распознавания сорта стали по искре.
Марганцовистая твердая сталь (10-14% Мn) дает лучи темно-красного цвета со звездочками в виде листочков, форма и цвет которых зависят от содержания углерода.
Быстрорежущая сталь с высоким содержанием вольфрама Р18 имеет небольшой пучок искр темно-красного цвета (штрихи) почти без звездочек. Быстрорежущие стали с малым содержанием вольфрама образуют искры красновато-оранжевого цвета.
Хромистая сталь образует длинный пучок красноватых искр с характерно, утолщающимися звездочками.
Кремнистая сталь имеет особо яркое (белое) утолщение луча, объясняющееся выделением большого количества теплоты в результате горения кремния при высокой температуре, развиваемой окислением углерода.
Чугун в зависимости от химического состава (содержания углерода, марганца и др.) пускает различные искры, вид, форма и цвет которых определяются основными примесями.
Размер и начальная температура стружек-искр зависят главным образом от материала шлифуемой детали и от нагрузки на абразивное зерно.
Относительно большие по размерам стружки не плавятся потому, что теплота оказывается недостаточной для плавления значительной массы металла. При большем содержании углерода плавятся также и большие стружки, которые образуют яркие искры с большим количеством лучей.
Литература:
Корчак С.Н. Прогрессивная технология и автоматизация круглого шлифования. – М., 1968.
Маслов Е.Н. Теория шлифования материалов. – М., 1974.
Редько С.Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов. – Саратов. 1962.
Хрущев М.М. Бабичев М.А. Абразивное изнашивание. – М., 1970.
При использовании материала этого сайта необходимо устанавливать активные ссылки, видимые для пользователей и поисковых роботов.
Тест на цвет искры очень полезный инструмент для сортировки металлолома, наряду с магнитом. Он позволяет довольно легко отличить многие виды сплавов, просто глядя на поток искр от соприкосновения с болгаркой (при наличии небольшой практики, конечно).
Все металлы дают разные типы искры, не нужно быть глубоким специалистом, чтобы их отличить. Когда Вам попадется сплав, сначала используйте магнит как первоначальный тест. Это позволит определить наличие железа.
Далее, в идеале необходимо иметь набор помеченных металлов, как базу для сравнения. Проведите болгаркой по металлолому и сравните с искрой от уже имеющихся у Вас образцов.
Обратите внимание на следующие характеристики.
- Количество искр и веточек пропорционально содержанию углерода в металле.
- Чем больше углерода, тем больше вспышек вы увидите в конце искры.
- Цвет поможет определить содержание сплава.
- Темные красные искры будут выходить из никеля и кобальта, а также карбида вольфрама.
- Блестящие белые искры: это титан! Это самые яркие и красивые искры из всех.
- Искры означают, что металл цветной.
Помните, чем больше опыт, тем лучше вы будете различать виды металлов.
