火花试验
2-1 实验目的
鉴定碳钢之含碳量
鉴别碳钢,合金钢种类,以利分类应用
观察热处理对火花型态之影响
判断钢材之高温抗氧化性
推估铸铁之石墨化程度

2-2 使用规范
CNS-3915钢之火花试验法

2-3 实验设备
1.火花测试柜
2.砂轮机
(1)电动型或压缩空气型,一般为1/4~1/3HP,转速3000~3600rpm
(2)砂轮为CNS-999(资资烧结研磨机),粒度36~46,结合度为P或Q,圆周速度20m/sec以上
(3)标准试验∶图2-2,D=12mm,L=120mm
(4)安全眼镜

2-4 实验原理
(一) 钢材以一定压力在转动的砂轮上磨削时,因受到砂轮磨削作用而产生许多
细小粉末颗粒,这些颗粒带著因磨擦所产生之高热而被抛出於空气中时,
,会立即发生氧化燃烧而产生火花且碳烧成CO2气体,会产生许多爆炸,
火花.

整个火花束分为三段∶
(1) 火花(根部)
(2) 中央部
(3) 花端

火花试验可判别钢材种类及成份,尚有下列功能:
判定材料有无淬火,淬火过钢料,火花量较多,火花流线角度较大
钢材之高温耐氧化性,易生火花之钢材耐氧化性较差,反之亦然
鉴定有否脱碳,渗碳及氧化之程度
脱碳层—火花爆裂极少
渗碳层—火花爆裂极多
氧化层—火花极少
判定铸铁石墨化程度,随石墨化程度增加,火花型态愈接近碳钢.

(二) 碳钢火花之特性

(三) 合金钢火花特性
(1)助长碳破裂:Mn,Cr,V(钒)
(2)阻止碳破裂:W,Si,Ni,Mo
(3)氧化性元素:Al,Mn,Si,Ti—增火花光辉,呈白,金色
(4)非氧化性元素:Ni,Cr,W—减火花光辉,呈橙,红色

实验方法
若为碳钢,低合金钢
分为 低碳 <0.25%
中碳 0.5%
若 0.5%,可能有W,V
(c) 再依表2-3与2-1及图2-5,2-6推定钢种
若为高合金钢,(可能含Ni,Cr,Mo,W,V,Co)
不锈钢
耐热钢
高速钢
合金工具钢
成分推理后,予以标记,可上颜色