¿Qué es la prueba de chispa? – Una guía completa

¿Qué es la prueba de chispa?

La prueba de chispa es un método para determinar la clasificación general de los materiales ferrosos. Normalmente consiste en tomar un trozo de metal, normalmente chatarra, y aplicarlo a una muela abrasiva para observar las chispas que emite.

Estas chispas se pueden comparar con un gráfico o con chispas de una muestra de prueba conocida para determinar la clasificación. La prueba de chispas también se puede usar para clasificar materiales ferrosos, estableciendo la diferencia entre sí observando si la chispa es igual o diferente.

La prueba de chispa se usa porque es rápida, fácil y económica. Además, las muestras de prueba no tienen que prepararse de ninguna manera, por lo que, a menudo, se utiliza un trozo de desecho. La principal desventaja de las pruebas de chispa es su incapacidad para identificar un material de manera positiva; si se requiere una identificación positiva, se debe utilizar el análisis químico. El método de comparación de chispas también daña el material que se está probando, al menos levemente.

La prueba de chispa se utiliza con mayor frecuencia en cuartos de herramientas, talleres mecánicos, talleres de tratamiento térmico y fundiciones.

¿Cómo hacer una prueba de chispa?

Normalmente se utiliza una amoladora de banco para crear las chispas, pero a veces esto no es conveniente, por lo que se utiliza una amoladora portátil. En cualquier caso, la muela abrasiva debe tener una velocidad superficial adecuada, al menos 23 m/s (4500 pies superficiales por minuto (sfpm)), pero debe estar entre 38 y 58 m/s (7500–11 500 sfpm).

La rueda debe ser gruesa y dura, por lo que a menudo se emplea óxido de aluminio o carborundo. El área de prueba debe estar en un área donde no haya luz brillante que incida directamente en los ojos del observador. Además, la muela abrasiva y el área circundante deben estar oscuros para que las chispas se puedan observar claramente. Luego, la muestra de prueba se toca ligeramente con la muela abrasiva para producir chispas.

Las características importantes de la chispa son el color, el volumen, la naturaleza de la chispa y la longitud. Tenga en cuenta que la longitud depende de la cantidad de presión aplicada a la muela abrasiva, por lo que esta puede ser una mala herramienta de comparación si la presión no es exactamente la misma para las muestras. Además, la muela abrasiva debe revestirse con frecuencia para eliminar la acumulación de metal.

Método de aire comprimido

Otro método menos común para crear chispas es calentar la muestra al rojo vivo y luego aplicar aire comprimido a la muestra. El aire comprimido suministra suficiente oxígeno para encender la muestra y producir chispas.

Este método es más preciso que usar un molinillo porque siempre emitirá chispas de la misma longitud para la misma muestra. El aire comprimido aplica, en esencia, la misma “presión” cada vez. Esto hace que las observaciones de la longitud de la chispa sean una característica mucho más confiable para la comparación.

Prueba de chispa automática

Se ha desarrollado una prueba de chispa automatizada para eliminar la dependencia de la habilidad y la experiencia del operador, aumentando así la confiabilidad.

El sistema se basa en espectroscopia, espectrometría y otros métodos para "observar" el patrón de chispa. Se ha comprobado que este sistema puede determinar la diferencia entre dos materiales que desprenden.

Características de la chispa

• Hierro forjado: Las chispas de hierro forjado fluyen en línea recta. Las colas de las chispas se ensanchan cerca del final, de forma similar a una hoja.
• Acero dulce: Las chispas de acero dulce son similares a las de hierro forjado; excepto que tendrán pequeños tenedores y sus longitudes variarán más. Las chispas serán de color blanco.
• Acero de medio carbono: Este acero tiene más bifurcaciones que el acero dulce y una amplia variedad de longitudes de chispa, con más cerca de la muela abrasiva.
• Acero con alto contenido de carbono: El acero con alto contenido de carbono tiene un patrón de chispa tupido (mucha bifurcación) que comienza en la muela abrasiva. Las chispas no son tan brillantes como las de acero al carbono medio.
• Acero al manganeso: El acero al manganeso tiene chispas de longitud media que se bifurcan dos veces antes de terminar.
• Acero rápido: El acero de alta velocidad tiene una chispa roja tenue que se enciende en la punta.
• Acero inoxidable serie 300: Estas chispas no son tan densas como las chispas de acero al carbono, no se bifurcan y son de color naranja a pajizo.
• Acero inoxidable serie 310: Estas chispas son mucho más cortas y delgadas que las chispas de la serie 300. Son de color rojo a naranja y no se bifurcan.
• Acero inoxidable serie 400: Las chispas de la serie 400 son similares a las chispas de la serie 300, pero son un poco más largas y tienen horquillas en los extremos de las chispas.
• Hierro fundido: El hierro fundido tiene chispas muy cortas que comienzan en la muela abrasiva.
• Aleaciones de alta temperatura de níquel y cobalto: Estas chispas son finas y muy cortas, son de color rojo oscuro y no se bifurcan.
• carburo cementado: El carburo cementado tiene chispas de menos de 3 pulgadas, que son de color rojo oscuro y no se bifurcan.
• Titanio: Aunque el titanio es un metal no ferroso, emite una gran cantidad de chispas. Estas chispas se distinguen fácilmente de los metales ferrosos, ya que tienen un color blanco muy brillante y cegador.