将鋼與高速旋轉的砂輪接觸，根據磨削産生的火花形狀和顔色，近似地确定鋼的化學成分的方法，稱為火花鑒别法。

鑒别原理

當鋼樣在砂輪上磨削時，高溫的微細金屬顆粒沿砂輪旋轉的切線方向被抛射，之後同空氣摩擦，溫度繼續升高，顆粒發生激烈的氧化和熔化，因而在運行中呈現出一條條光亮的流線。

磨粒處于高溫狀态，表面被強烈氧化，形成一層FeO薄膜。鋼中的碳在高溫下極易與氧發生反應，FeO C→Fe CO，使FeO還原；被還原的Fe将再次被氧化，然後再次還原；這種氧化-還原反應循環進行，會不斷産生出CO氣體，當顆粒表面的氧化鐵薄膜不能控制産生的CO氣體時，就有爆裂現象發生從而形成火花。

爆裂的碎粒若仍殘留未參加反應的FeO和C時，将繼續發生反應，則出現二次、三次或多次爆裂火花。

鋼中的碳是形成火花的基本元素，當鋼中含有錳、矽、鎢、鉻、钼等元素時，它們的氧化物将影響火花的線條、顔色和狀态。根據火花的特征，可大緻判斷出鋼材的碳含量和其它元素的含量。

流線上明亮而又較粗的點稱為節點。火花在爆裂時，産生的若幹短線條稱為芒線。芒線所組成的火花稱為節花。

随着碳含量的增加，在芒線上繼續爆裂産生二次花、三次花不等。在芒線附近所呈現的明亮的小點稱為花粉。

由于鋼鐵材料化學成分不同，流線尾部呈現不同形狀的火花稱為尾花。尾花有苞狀尾花、狐尾狀尾花、菊狀尾花和羽狀尾花。

苞狀尾花

狐尾花

菊狀尾花

羽狀尾花

實際應用

一 碳素鋼的火花特征

碳是鋼鐵材料火花的基本元素，也是火花鑒别法測定的主要成分。由于含碳量的不同，其火花形狀不同。

①低碳鋼的流線粗、稀，爆花少且多呈一次花，芒線粗、長并有明亮的節點。火花色澤草黃帶暗紅色。

20#鋼

②中碳鋼的流線細長且多，流線尾部和中部有節點，爆花比低碳鋼增多，花型大，有一次花和二次花，附少量花粉。火花色澤為黃色。

45#鋼

③高碳鋼的流線細、短、直、多而密。爆花多，花型較小，多呈二次花、三次花或多次花，芒線細而疏，花粉多，火花色澤為明黃色。

T10鋼

二 鑄鐵的火花特征

鑄鐵的火花束很粗，流線較多，一般為二次花，花粉多，爆花多，尾部漸粗下垂成弧形，顔色多為橙紅。火花試驗時，手感較軟。

三 合金鋼的火花特征

合金鋼的火花特征與其含有的合金元素有關。一般情況下，鎳、矽、钼、鎢等元素抑制火花爆裂，而錳、釩鉻等元素卻可助長火花爆裂。所以對合金鋼的鑒别難掌握。

一般鉻鋼的火花束白亮，流線稍粗而長，爆裂多為一次花、花型較大，呈大星形，分叉多而細，附有碎花粉，爆裂的火花心較明亮。

鎳鉻不鏽鋼的火花束細，發光較暗，爆裂為一次花，五、六根分叉，呈星形，尖端微有爆裂。

高速鋼火花束細長，流線數量少，無火花爆裂，色澤呈暗紅色，根部和中部為斷續流線，尾花呈弧狀。

高階秘籍

火花鑒别表

碳鋼火花特征表

合金元素對火花影響表