金屬材料與熱處理主編彭廣威

課題1金屬材料的分類與識別課題引入

課題說明

課題目標(biāo)

1.1金屬材料概述

1.2鋼的分類及編號

1.3鑄鐵的分類與編號

1.4非鐵金屬材料的分類與編號

1.5金屬材料現(xiàn)場鑒別方法

1.1思考題

1.2練習(xí)題

1.3應(yīng)用拓展題1.1金屬材料概述1.1.1工程材料的分類

1.1.2金屬材料的基本分類

1.1.3金屬材料的發(fā)展歷史1.1.1工程材料的分類1.離子鍵和離子晶體

2.共價鍵和共價晶體

3.金屬鍵和金屬晶體

4.分子鍵和分子晶體1.離子鍵和離子晶體離子鍵是由電子轉(zhuǎn)移（失去電子者為陽離子，獲得電子者為陰離子）形成的，即正離子和負(fù)離子之間由于靜電引力所形成的化學(xué)鍵。離子鍵形成的礦物總是以離子晶體的形式存在，如氯化鈉即為典型的離子晶體。離子晶體的特點(diǎn)：①離子鍵的結(jié)合力大，因此離子晶體的硬度和強(qiáng)度高，熱膨脹系數(shù)小，但脆性大；②離子鍵為正常價化合物，鍵中很難產(chǎn)生可以自由運(yùn)動的電子，所以離子晶體都是良好的絕緣體；③在離子鍵中，外層電子被牢固束縛，不會被可見光激發(fā)，因而不吸收可見光，所以典型的離子晶體是無色透明的2.共價鍵和共價晶體共價鍵也是一種化學(xué)鍵。由兩個或多個原子共同使用它們的外層電子，在理想情況下達(dá)到電子飽和的狀態(tài)，由此組成比較穩(wěn)定和堅(jiān)固的化學(xué)結(jié)構(gòu)叫做共價鍵。金剛石為典型的共價晶體。共價晶體的特點(diǎn)：①共價鍵的結(jié)合力很大，所以共價晶體強(qiáng)度和硬度很高，脆性大，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高，揮發(fā)性低，結(jié)構(gòu)也比較穩(wěn)定；②由于相鄰原子所共有的電子不能自由運(yùn)動，共價晶體的導(dǎo)電能力較差。陶瓷主要為一種或多種金屬元素與一種非金屬元素的化合物，如硅、鋁氧化物的硅酸鹽材料、高熔點(diǎn)的氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等。非金屬原子與金屬原子化合時形成很強(qiáng)的離子鍵，同時也存在一定成分的共價鍵。所以陶瓷表現(xiàn)為硬度很高、熔點(diǎn)高、但脆性很大。3.金屬鍵和金屬晶體圖1-1金屬鍵模型4.分子鍵和分子晶體分子鍵為物理鍵。由雙原子分子的偶極形成很弱的作用力（也稱范德華力），結(jié)合過程中，沒有電子的得失及共有或公有化，價電子的分布幾乎不變。大部分有機(jī)化合物的晶體和二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）、氯化氫（HCl）、氫（H2）等在低溫下形成的晶體都是分子晶體。分子晶體的特點(diǎn)：由于范德華力很弱，所以分子晶體結(jié)合力很小，熔點(diǎn)很低、硬度也很低。高分子材料主要包括塑料、橡膠及合成纖維。主要成分為有機(jī)化合物，亦稱聚合物，是由大量分子量特別高的大分子化合物組成。有機(jī)物質(zhì)主要以碳元素（通常還有氫元素）為其結(jié)構(gòu)組成。大分子內(nèi)的原子之間由很強(qiáng)的共價鍵結(jié)合，而大分子與大分子之間的結(jié)合力為較弱的范德華力。所以高分子材料具有塑性良好，絕緣性很好、強(qiáng)度和硬度較低、熔點(diǎn)低、重量輕等特點(diǎn)。1.1.2金屬材料的基本分類表1-1金屬材料的基本分類1.1.3金屬材料的發(fā)展歷史

1.2鋼的分類及編號1.2.1鋼的傳統(tǒng)分類方法

1.2.2鋼的新國標(biāo)分類方法

1.2.3非合金鋼和低合金鋼的編號及應(yīng)用

1.2.4合金鋼的編號及應(yīng)用1.2.1鋼的傳統(tǒng)分類方法１.按鋼的用途分類

２.按鋼的成分分類

３.按鋼的質(zhì)量等級分類(有害雜質(zhì)硫S、磷P含量)

４.按煉鋼時的脫氧方法分類

５.按鋼中主要元素的種類分類

6.按室溫下金相組織分類

７.工業(yè)用鋼材按最終加工方法分類

８.按加工前毛坯形狀分類１.按鋼的用途分類(１)結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼用于制造各種工程結(jié)構(gòu)(建筑工程、橋梁、船舶、車輛、壓力容器)和各種機(jī)器零件(軸、齒輪、各種聯(lián)接件等)的鋼種稱為結(jié)構(gòu)鋼。

(２)工具鋼工具鋼是用于制造各種加工工具的鋼種。

(３)特殊性能鋼特殊性能鋼是指具有某種特殊的物理或化學(xué)性能的鋼種，用于某些專用行業(yè)。２.按鋼的成分分類(１)碳素鋼碳素鋼是指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于2%，并有少量硅、錳以及磷、硫等雜質(zhì)的鐵碳合金。

(２)合金鋼合金鋼是指在碳素鋼基礎(chǔ)上添加適量的一種或多種合金元素而構(gòu)成的鐵碳合金。３.按鋼的質(zhì)量等級分類(有害雜質(zhì)硫S、磷P含量)(１)普通鋼硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.035%～0.05%，磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.035%～0.045%。

(２)優(yōu)質(zhì)鋼硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均≤0.035%。

(３)高級優(yōu)質(zhì)鋼硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.020%～0.030%，磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.025%～0.030%。４.按煉鋼時的脫氧方法分類可分為沸騰鋼（用F表示）、鎮(zhèn)靜鋼（用Z表示）、半鎮(zhèn)靜鋼（用BZ表示）５.按鋼中主要元素的種類分類可分為錳鋼、鉻鋼、硼鋼、硅錳鋼等6.按室溫下金相組織分類可分為珠光體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、馬氏體鋼、萊氏體鋼等７.工業(yè)用鋼材按最終加工方法分類分為熱（冷）軋鋼材、拉拔材、鍛材、擠壓材、鑄件等８.按加工前毛坯形狀分類分為線材（如普線、高線、螺紋鋼等）、型材（如工字鋼、角鋼、槽鋼等）、板材（如中厚板、容器板、鍍鋅板等）、管材（不銹鋼管、無縫鋼管等）。1.2.2鋼的新國標(biāo)分類方法表1-2鋼的新國家標(biāo)準(zhǔn)分類1.2.2鋼的新國標(biāo)分類方法表1-2鋼的新國家標(biāo)準(zhǔn)分類1.2.3非合金鋼和低合金鋼的編號及應(yīng)用1.普通碳素結(jié)構(gòu)鋼

2.低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼

３.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

４.易切削結(jié)構(gòu)鋼

５.碳素工具鋼

６.工程用鑄造碳鋼1.普通碳素結(jié)構(gòu)鋼表1-3普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號、化學(xué)成分及應(yīng)用2.低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼表1-4低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的新、舊標(biāo)準(zhǔn)牌號對照及應(yīng)用３.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼表1-5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號及應(yīng)用４.易切削結(jié)構(gòu)鋼易切削鋼是在鋼中加入一種或幾種元素，形成對切削加工有利的夾雜物，使鋼材具備較好的切削加工性能。易切削鋼的編號是在同類結(jié)構(gòu)鋼牌號前加字母Y（“易”的拼音字首），以區(qū)別其他結(jié)構(gòu)用鋼。如Y12、Y15等。易切削鋼主要用于制作受力較小而對尺寸和光潔度要求嚴(yán)格的儀器儀表、手表零件、汽車、機(jī)床和其他各種機(jī)器上使用的，對尺寸精度和表面粗糙度要求嚴(yán)格，而對力學(xué)性能要求相對較低的標(biāo)準(zhǔn)件，如齒輪、軸、螺栓、閥門、襯套、銷釘、管接頭、彈簧坐墊及機(jī)床絲杠、塑料成型模具、外科和牙科手術(shù)用具等。５.碳素工具鋼表1-6常用碳素工具鋼牌號及應(yīng)用６.工程用鑄造碳鋼鑄造碳鋼牌號前面是ZG（鑄鋼二字漢語拼音字母），后面第一組數(shù)字表示屈服點(diǎn)，第二組數(shù)字表示抗拉強(qiáng)度，若牌號末尾加字母H表示該鋼是焊接結(jié)構(gòu)用碳素鑄鋼。例如，ZG230—450表示屈服點(diǎn)為230MPa、抗拉強(qiáng)度為450MPa的工程用鑄鋼。在機(jī)械制造業(yè)中，許多形狀復(fù)雜，用鍛造的方法難以生產(chǎn)，力學(xué)性能要求比鑄鐵高的零件，可用碳鋼鑄造生產(chǎn)，但其鑄造性能比鑄鐵差。鑄造碳鋼廣泛用于制造重型機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、機(jī)車車輛的某些要求不高但形狀復(fù)雜的零件，如機(jī)座、變速器殼、閥體等。1.2.4合金鋼的編號及應(yīng)用１.合金結(jié)構(gòu)鋼

２.合金工具鋼

3.高速工具鋼

4.特殊性能鋼１.合金結(jié)構(gòu)鋼表1-7主要合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號、特點(diǎn)及應(yīng)用２.合金工具鋼合金工具鋼的牌號與合金結(jié)構(gòu)鋼相類似，區(qū)別在于含碳量數(shù)值表示不同。當(dāng)碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10%時，牌號前以含碳量的千分?jǐn)?shù)表示；當(dāng)碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于或大于10%時，牌號前不標(biāo)數(shù)字。例如9SiCr表示碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為090%、硅和錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均少于15%合金工具鋼；CrWMn則表示鋼中碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于或大于10%、鎢和錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均少于15%合金工具鋼。合金工具鋼與碳素工具鋼的共同之處在于都具有較高的含碳量，熱處理后可獲得高強(qiáng)度和高硬度。區(qū)別在于由于合金元素的加入，合金工具鋼的熱硬性、淬透性和強(qiáng)韌性都優(yōu)于碳素工具。在機(jī)械工程上所用的合金工具鋼品種繁多，通常按用途分為量具刃具鋼（如9SiCr）、冷作模具鋼（如CrWMn、Cr12MoV）、熱作模具鋼（如5CrNiMo）、塑料模具鋼（4Cr5MoSiV）、無磁工具鋼等。但根據(jù)類型和使用條件不同，刃具和模具材料很廣泛，不局限于合金工具鋼，還包括了優(yōu)質(zhì)碳鋼、碳素工具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、滾動軸承鋼、高速鋼、不銹鋼、硬質(zhì)合金等，具體在課題6中詳細(xì)介紹。3.高速工具鋼高速鋼也屬于合金工具鋼的范疇，因其獨(dú)特的性能和用途而將其單列出來。高速鋼的編號與合金工具鋼基本相同，但不論含碳量為多少，牌號中平均含碳量均不標(biāo)出。顧名思義，高速鋼指用于高速切削的刀具用鋼，主要用于制作各類機(jī)械加工刀具，如鉆頭、銑刀、車刀等。其顯著特點(diǎn)為具有很好的熱硬性，高速鋼刀具在高速切削時，溫度可達(dá)到600℃,而其硬度仍無明顯下降。此外，高速鋼還具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性及良好的韌性，也是常用的冷作模具材料。常用的高速鋼為W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2（簡稱6542)。4.特殊性能鋼表1-8特殊性能鋼常用鋼種的分類、牌號及應(yīng)用1.3鑄鐵的分類與編號1.3.1鑄鐵的分類

1.3.2鑄鐵的編號及應(yīng)用1.3.1鑄鐵的分類圖1-2鑄鐵中石墨形態(tài)示意圖1.3.2鑄鐵的編號及應(yīng)用１.灰鑄鐵

２.球墨鑄鐵

3.可鍛鑄鐵

4.蠕墨鑄鐵

5.特殊性能鑄鐵(合金鑄鐵)１.灰鑄鐵灰鑄鐵也稱灰口鑄鐵，其價格便宜，是應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料。在各類鑄鐵的總產(chǎn)量中，灰鑄鐵占80%以上。灰鑄鐵的牌號以字母HT和其后的一組數(shù)字表示。其中HT為“灰鐵”二字的漢語拼音字首，其后數(shù)字表示最小抗拉強(qiáng)度值。灰鑄鐵根據(jù)其基體組織不同，又分為鐵素體灰鑄鐵、鐵素體＋珠光體灰鑄鐵、珠光體灰鑄鐵、孕育鑄鐵?；诣T鐵的牌號及應(yīng)用如表1[KG*8]9所示２.球墨鑄鐵表1-9灰鑄鐵的牌號及應(yīng)用表1-10球墨鑄鐵的牌號及應(yīng)用3.可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵并不可鍛，它是由一定成分的白口鑄鐵通過高溫長時間可鍛化退火而獲得的具有團(tuán)絮狀石墨的鑄鐵。根據(jù)基體組織的不同，可鍛鑄鐵分為黑心（鐵素體）可鍛鑄鐵和珠光體可鍛鑄鐵?？慑戣T鐵的牌號分別用字母KTH、KTZ和后面的兩組數(shù)字表示。KT是“可鐵”二字的漢語拼音字首，H和Z分別為“黑”和“珠”的漢語拼音字首，兩組數(shù)字分別表示最低抗拉強(qiáng)度和最低斷后伸長率。如KTH300[KG*8]06表示最低抗拉強(qiáng)度為300MPa、最低斷后伸長率為6%的黑心可鍛鑄鐵；KTZ650[KG*8]02表示最低抗拉強(qiáng)度為650MPa、最低斷后伸長率為2%的珠光體可鍛鑄鐵。可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜，退火時間長，生產(chǎn)率低、能耗大，成本較高。近年來，不少可鍛鑄鐵已被球墨鑄鐵代替。但可鍛鑄鐵韌性和耐蝕性好，適宜制造形狀復(fù)雜、承受沖擊的薄壁鑄件及在潮濕環(huán)境中工作的零件。4.蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵是近十幾年發(fā)展起來的新型鑄鐵。它是在一定成分的鐵液中加入適量的蠕化劑，獲得石墨形態(tài)介于片狀和球狀之間，形似蠕蟲狀石墨的鑄鐵。蠕墨鑄鐵的牌號用字母RuT加抗拉強(qiáng)度數(shù)值表示。如RuT340。蠕墨鑄鐵的力學(xué)性能介于相同基體的灰鑄鐵和球墨鑄鐵之間，其鑄造性能和熱傳導(dǎo)性、耐疲勞性及減振性與灰鑄鐵相近。蠕墨鑄鐵已在工業(yè)中廣泛應(yīng)用，主要用來制造大功率柴油機(jī)氣缸蓋、氣缸套、電動機(jī)外殼、機(jī)座、機(jī)床床身、閥體、鋼錠模等鑄件。5.特殊性能鑄鐵(合金鑄鐵)在灰鑄鐵或球墨鑄鐵中加入一定量的合金元素，可使鑄鐵具有某些特殊性能（如耐磨、耐熱、耐腐蝕），這類鑄鐵稱為合金鑄鐵或特殊性能鑄鐵。合金鑄鐵與在相似條件下使用的合金鋼相比有熔煉簡便、成本較低的優(yōu)點(diǎn)，但力學(xué)性能比合金鋼低，脆性較大。特殊性能鑄鐵包括耐磨鑄鐵、耐熱鑄鐵和耐蝕鑄鐵。1.4非鐵金屬材料的分類與編號1.4.1鋁及鋁合金

1.4.2銅及銅合金

1.4.3鈦及鈦合金

1.4.4鎂及鎂合金

1.4.5滑動軸承合金

1.4.6硬質(zhì)合金1.4.1鋁及鋁合金１.純鋁

2.鋁合金１.純鋁純鋁的塑性好、強(qiáng)度與硬度低，一般不適合作結(jié)構(gòu)材料使用。但由于其密度低（〖WTBZ〗27g/cm3〖WTBZ〗）、無磁性、導(dǎo)電導(dǎo)熱性優(yōu)良，抗大氣腐蝕能力強(qiáng)，主要用來制作電線、電纜及電氣元件。純鋁的導(dǎo)電導(dǎo)熱性隨其純度降低而變差，所以純度是純鋁材料的重要指標(biāo)。純鋁的牌號用1×××系列表示，牌號的最后兩位數(shù)字表示鋁的最低質(zhì)量分?jǐn)?shù)。當(dāng)鋁的最低質(zhì)量分?jǐn)?shù)精確到001%時，牌號的最后兩位數(shù)字就是鋁的最低質(zhì)量分?jǐn)?shù)中小數(shù)點(diǎn)后面的兩位。如牌號1060的鋁板其鋁的最低質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為996%，1050為995%，1100則為9900%。2.鋁合金(１)變形鋁合金變形鋁合金含合金元素少，塑性優(yōu)良，分為可熱處理變形鋁合金和不可熱處理變形鋁合金。表1-11常用變形鋁合金的牌號及應(yīng)用(2)鑄造鋁合金鑄造鋁合金熔點(diǎn)比變形鋁合金低、鑄造流動性好，可制造形狀復(fù)雜的鑄件。2.鋁合金表1-12常用鑄造鋁合金的代號、牌號、力學(xué)性能及應(yīng)用1.4.2銅及銅合金１.純銅

2.銅合金１.純銅表1-13純銅的牌號、成分及應(yīng)用2.銅合金(１)黃銅黃銅是指以鋅(Zn)為主要合金元素的銅合金，具有美觀的黃色。表1-14常用黃銅的代號(牌號)及應(yīng)用(２)白銅白銅是指以鎳(Ni)為主要合金元素的銅合金，一般呈銀白色，鎳含量越高，顏色越白。2.銅合金表1-15常用白銅的代號(牌號)及應(yīng)用(3)青銅青銅原指以錫(Sn)為主要合金元素的銅合金，因其外觀呈銀青黑色而得名。2.銅合金表1-16常用青銅的牌號、性能特點(diǎn)及應(yīng)用1.4.3鈦及鈦合金１.純鈦

２.鈦合金１.純鈦表1-17工業(yè)純鈦的牌號及應(yīng)用２.鈦合金表1-18常用鈦合金的牌號及應(yīng)用1.4.4鎂及鎂合金１.純鎂

２.鎂合金１.純鎂純鎂是銀白色的金屬，密度為174g/cm3（是鋁的2/3，是鐵的1/4），熔點(diǎn)為651℃。純鎂的強(qiáng)度、硬度、塑性均較低。鎂的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在空氣中會迅速氧化，抗腐蝕能力差，還極易燃燒，燃燒時能放出大量的熱并發(fā)出強(qiáng)烈白光。純鎂一般不能作結(jié)構(gòu)材料用，在航空上用來制作燃燒彈、照明彈等。２.鎂合金(１)變形鎂合金MB1、MB8為鎂-錳系合金，該類合金具有良好的耐蝕性和焊接性，一般在退火態(tài)使用，用于制作蒙皮、壁板等焊接件及外形復(fù)雜的耐蝕件。

(２)鑄造鎂合金鎂-鋁-鋅系和Mg-Zn-Zr系具有較高的強(qiáng)度、良好的塑性和鑄造工藝性能，但耐熱性較差，主要用于制造150℃以下溫度工作的飛機(jī)、導(dǎo)彈、發(fā)動機(jī)中承受較高載荷的結(jié)構(gòu)件或殼體。1.4.5滑動軸承合金圖1-3滑動軸承的結(jié)構(gòu)1.4.5滑動軸承合金圖1-4軸承合金組織示意圖1.4.5滑動軸承合金表1-19常用軸承合金的牌號、性能特點(diǎn)及應(yīng)用1.4.6硬質(zhì)合金１.金屬陶瓷硬質(zhì)合金

2.鋼結(jié)硬質(zhì)合金１.金屬陶瓷硬質(zhì)合金(１)鎢鈷類主要化學(xué)成分為碳化鎢及鈷。

(２)鎢鈷鈦類主要化學(xué)成分為碳化鎢、碳化鈦及鈷。表1-20常用硬質(zhì)合金的牌號、成分與應(yīng)用2.鋼結(jié)硬質(zhì)合金鋼結(jié)硬質(zhì)合金是以難熔金屬硬質(zhì)化合物為硬質(zhì)相、以合金鋼作粘結(jié)劑，用粉末冶金方法生產(chǎn)的一種新型合金。鋼結(jié)硬質(zhì)合金由于含有大量的鋼基體，因而具有可熱處理性和加工性，同時也具有金屬陶瓷硬質(zhì)合金的高強(qiáng)度、高耐磨、高抗壓強(qiáng)度。鋼結(jié)硬質(zhì)合金按其硬質(zhì)相材質(zhì)可分為：碳化鈦基、氮化鈦基、碳氮化鈦基、碳化鎢基和鈷基5類。目前開發(fā)的以碳化鈦基和碳化鎢基鋼結(jié)硬質(zhì)合金為主。目前常用的鋼結(jié)硬質(zhì)合金牌號為DT、TLMW50、GT35。鋼結(jié)硬質(zhì)合金作為一種高硬度高耐磨、可加工和熱處理的材料，已經(jīng)廣泛用于冷鐓模、沖裁模、鍛模、拉深模，以及各種耐磨零件，使用壽命均比常用工模具鋼提高十倍甚至幾十倍以上，取得了非常顯著的經(jīng)濟(jì)效果。但鋼結(jié)硬質(zhì)合金價格昂貴，不適合制作小批量生產(chǎn)的工模具。1.5金屬材料現(xiàn)場鑒別方法1.5.1火花鑒別法

1.5.2色標(biāo)鑒別法

1.5.3斷口鑒別法

1.5.4音響鑒別法1.5.1火花鑒別法１.火花組成及形狀

2.含碳量對火花的影響

3.合金元素對火花的影響

4.常用鋼鐵的火花特征１.火花組成及形狀(1)火花束火花束是指被測材料在砂輪上磨削時產(chǎn)生的全部火花，常由根部、中部、尾部組成，如圖1-5所示。圖1-5火花束示意圖(2)流線從砂輪上直接射出的好像直線的火流稱為流線。１.火花組成及形狀圖1-6流線形狀(3)節(jié)點(diǎn)和芒線流線中途爆裂處較流線粗而亮的點(diǎn)叫節(jié)點(diǎn)。１.火花組成及形狀圖1-7芒線分叉示意圖(4)爆花流線中途爆裂所產(chǎn)生的光亮火花叫爆花，又稱節(jié)花。１.火花組成及形狀圖1-8爆花的各種形式(5)尾花流線尾端呈現(xiàn)出不同形狀的爆花稱為尾花。１.火花組成及形狀圖1-9尾花示意圖2.含碳量對火花的影響表1-21非合金鋼的火花特征3.合金元素對火花的影響表1-22鋼中常見的幾種合金元素的火花特征4.常用鋼鐵的火花特征(１)低碳鋼火花束較長，流線稍多，呈草黃色，自根部起逐漸膨脹粗大，至尾部逐漸收縮，尾部下垂呈半弧夾形，花量不多，主要為一次花，圖1-10為20鋼的火花特征圖。

(2)中碳鋼火花束較短，流線多而稍細(xì)，呈明亮黃色，花量較多，主要為二次花，也有三次花，火花盛開，圖1-11為45鋼的火花特征圖。圖1-1020鋼的火花特征圖4.常用鋼鐵的火花特征圖1-1145鋼的火花特征圖(3)高碳鋼火花束短而粗，流線多而很細(xì)密，呈橙紅色，4.常用鋼鐵的火花特征花量多而密，主要為三次花及花粉，圖1-12為T10鋼的火花特征。圖1-12T10鋼的火花特征圖(4)鑄鐵火花束較粗，流線多而細(xì)，尾部漸粗且下垂，呈羽毛狀尾花，顏色為暗紅色，有少量二次爆花，圖1-13為灰鑄鐵的火花特征。4.常用鋼鐵的火花特征圖1-13鑄鐵的火花