Как часто вы сталкивались с такой проблемой: нужна сварка, но вы не знаете какой металл перед вами и, соответственно, трудно определиться с маркой электрода, или присадочного прутка? Возможно, необходимость отличить металл возникала у вас и по другому поводу.
Каким образом можно узнать, какой металл перед вами, какова его марка не прибегая к специальным исследованиям, таким как спектральный анализ, или анализ на углерод и т.д.?
Отличить цветной металл от черного не составит труда даже человеку не посвященному в тонкости металлургической науки. Самый простой способ, к которому можно прибегнуть, это визуальный осмотр.
Черный металл при резке, или зачистке имеет серебристо- светлый цвет, однако, очень быстро окисляется на воздухе Окисел имеет тусклый серый оттенок. Металл хорошо берется магнитом и сильно корродирует, то есть покрывается слоем рыжей ржачины.
Алюминий и сплавы на его основе — при свежем резе светлый блестящий металл, магнитом не берется, окисляясь приобретает матовость. Чистый алюминий — белесого цвета, окисленная поверхность визуально воспринимается как белый налет.
Медь имеет красный оттенок, сильно темнеет на воздухе с образованием зеленого налета. Магнитом не берется. При сгорании окрашивает пламя в зеленый.
Бронза — это сплав с медью — имеет желтый оттенок, окисляется слабо и не магнитится.
Латунь — это сплав меди с цинком, практически тоже самое, что и бронза, только окисляется сильнее.
Коррозионностойкая сталь ( нержавейка) без цвета, иногда с сероватым оттенком, магнитом может браться нагартованная нерж, отожженная нержавейка не магнитится.
Магний — металл с белым серебристым оттенком, не магнитится. Сгорает ярким белым пламенем, при вдыхании появляется сладковатый привкус.
Различные химические элементы, высеченные абразивным, или иным кругом, на воздухе сгорают каждый своим неповторимым способом. При порезке, или заточке можно определить металл более точно по цвету и форме искры и количеству «звезд».
Известно, что низкоуглеродистые стали в зависимости от типа добавленного в плавку раскислителя различают на: кипящие, спокойные, полуспокойные.
Кипящая сталь оставляет немногочисленные длинные искры, окрашенные в оранжевый цвет. При содержании большого количества углерода (высокоуглеродистые) из-под круга вылетает пучок многочисленных светлых искр, с «звездами» на конце. С увеличением процентного содержания углерода увеличивается яркость и «звезд» становится больше.
Инструментальная сталь (быстрорез) дает пучок ломаных коротких искр.
При наличии опыта можно научиться определять количество углерода с точностью до десятой доли процента. Однако, практически невозможно отличить сталь высококачественную от обычной, так как процент содержания вредных примесей, таких как сера и фосфор, как в одном, так и в другом случае очень мал и он никак не влияют на форму, цвет, размеры искры и т.д. Кроме того, обратите внимание на то, что ст. 20 и Ст.3, Ст.4 содержат одинаковое количество углерода и, соответственно, визуально вы не увидите никакой разницы в характере сгорания.
Безошибочно можно определить присутствие вольфрама в стали, если его более 3-4% искра окрашивается в темный бордовый цвет и это главный признак того, что сталь не углеродистая.
Чугун (сплав железа с углеродом от 2,14%) окрашивает искру в красный, здесь не ошибешься.
При ударе титана о сталь высекается яркая белесая искра.
Нержавейка дает похожую картину, однако, яркость у искры у нее меньше и ее труднее получить.
Подтвердить марку материала могут дополнительные исследования. Если взять стальную болванку и надрезать ее на 25% ее толщины, а потом ударить по ней кувалдой, то получится излом, изучив характер которого также можно сделать выводы.
Быстрорез, или рапид (Р18, Р9 и прочие) вследствие своей высокой твердости ломается хрупко и излом имеет мелкозернистый с темным окрасом. Углеродистая сталь напротив, имеет светлый с крупным зерном излом. Сопоставив данные по виду поверхности, по которой произошло разрушение, с результатами по искрам можно с большой долей уверенности говорить о правильности определения марки материала.
Если же, несмотря на все проведенные испытания вас по прежнему одолевают сомнения, то при наличии закалочной печи, вы можете провести следующий эксперимент, основанный на разной способности сталей к закалке.
Итак, сталь с содержанием углерода до 0,25% (Ст.3-Ст.20) после нагрева до Т= 900 градусов, некоторой выдержки и последующего резкого охлаждения в воде остается такой же мягкой и пластичной, каковой была до термообработки и хорошо спиливается напильником (хорошо бы иметь в хозяйстве набор тарированных напильников с различной твердостью). Углеродистую сталь с содержанием до 1,3%С легко можно отличить от низколегированной стали после закалки на масло. Первые после такой процедуры отлично пилятся напильником, а вторые (легированные) приобретают настолько высокую твердость, что напильник по ним скользит (в частности, имеются в виду хорошо свариваемые марки 9ХС, ХВГ).
Ст.40 и Ст.50 от Ст.40Х и Ст.50Х очень трудно отличить друг от друга по искре, зато после закалки ст.40Х приобретает большую твердость и напильник по такой стали скользит и не спиливает ее, а Ст.40 остается мягкой и податливой. Напильник, как средство для определения твердости, используется в случае отсутствия других средств измерения (твердомер Роквелл, или Супер-Роквелл с алмазным индентором, или ультразвуковой твердомер, основанный на явлении ультразвукового контактного импеданса).
Следует отметить, что большинство сталей после закалки имеет обезуглероженный слой (этот слой, соответственно, имеет низкую твердость) и его необходимо снять для получения корректных данных.
Если стоит вопрос различить стали по типу изготовления, поверхность гарячекатанной стали всегда покрыта налетом окалины, а холоднотянутая имеет чистую, блестящую, ничем не загрязненную поверхность.
Итак, для определения марки материала вы можете прибегнуть к одному из предложенных вариантов:
- визуальный осмотр,
- высекание искры,
- изучение излома,
- закалка и проверка напильником.
Если исследовать образец материала всеми этими способами и сопоставить результаты, то можно говорить о стопроцентной точности определения марки материала. Также все эти варианты можно использовать как дополнительные исследования при проведении спектрального анализа.
Дополнительные сведения
Ст.12Х18Н9 (AISI 304) дает короткую искру, окрашенную в светло-желтый цвет с несколькими красными точками, возникающими время от времени. В месте прикосновения абразива и на кончиках разветвления искровой пучок имеет красно -желтый окрас.
Ст.Х12Ф1 — желтая, короткая искра, множественные «звезды», концы удлинены в линии. В месте касания абразива красно-желтый окрас. Отдельные красные точки по всему пучку.
Ст.12Х13 — светло-желтая короткая искра с ответвлениями.
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Все металлы условно поделены на черные и цветные. Черные металл обычно имеют темно-серый цвет, большую плотность (кроме щелочных) , высокую температуру плавления, относительно высокую твердость. Некоторые из них (железо, титан, кобальт, марганец, цирконий, уран и др.) , обладают полиморфизмом (аллотропией) . Наиболее типичным черным металлом является железо.
Цветные металлы имеют красную, желтую, белую окраску. Они обладаю большой пластичностью, малой твердостью, низкой температурой плавления. Известно, что олово имеет полиморфизм. Типичный представитель – медь.
К черным металлам относятся:
− железные металлы – железо, кобальт, никель, марганец;
− тугоплавкие металлы; имеют температуру плавления выше чем у железа, т. е. более 15390С
— титан, ванадий, хром, цирконий, ниобий, молибден, вольфрам, технеций, гафний, рений;
− урановые металлы (актиноиды) – торий, актиний, уран, нептуний, плутоний и др. (с 89 до 103 элемента) ;
− редкоземельные металлы (с 57 -71 элементы) , лантан, церий, ниодим и д. р. ;
− щелочноземельные металлы
— литий, натрий, кальций, калий, рубидий, стронций, цезий, барий, франций, родий, скандий.
К цветным металлам относятся:
− легкие – бериллий, магний, алюминий;
− благородные металлы
— рутений, радий, палладий, осмий, иридий, платина, золото, серебро и полублогородная медь;
− легкоплавкие металлы – цинк, кадмий, ртуть, галлий, индий, талий, германий, олово, свинец, мышьяк, сурьма, висмут.
К металлам и сплавам относятся вещества получаемые порошковой металлургией.
Классификация неметаллических материалов:
− органические и неорганические полимеры;
− пластмассы;
− композиционные материалы;
− каучуки и резины;
− клеящие материалы и герметики;
− лакокрасочные покрытия;
− графит;
− стекло;
− керамика.
Читать онлайн книгу
Ради подлинного удовольствия и для вящего укрепления ума, автор представляет в настоящем труде все собранные им знания об искусстве загадывания загадок, добытые посредством усердных изысканий и многолетнего общения с единомышленниками.
Загадывание и разгадывание загадок — традиционное светское занятие аристократов Запада. Дворяне и парвеню собирают и штудируют книги загадок в надежде, что таким образом повысятся их шансы блеснуть умом и смекалкой в общении.
Это металл, не черный и не красный,
Тяжелый, как жажда злата, что многих губит.
А именем своим созвучный с животным,
Что в грязи валяться очень любит.
Человек сказал: «Солжешь мне — убью тебя мечом. Скажешь правду — убью тебя заклинанием». Как ответить ему, чтобы остаться в живых?
мочем янем ьшеьбу ыт: тевтО
Босмер был убит. Альтмер обвиняет в убийстве данмера. Данмер утверждает, что виноват каджит. Орк клянется, что не убивал босмера. Каджит говорит, что данмер лжет. Если правду говорит лишь один из них, кто убил босмера?