Как да познаеш метала без лаборатория: магнит, пила, искри и пет минути

Половината провалени заварки не са провалени от заварчика. Провалени са пет минути по-рано, когато никой не е попитал какъв е този метал.
Накратко
- Не ти трябва спектрометър, за да знаеш какво заваряваш. Трябват ти магнит, пила, шмиргел и свредло.
- Магнитът разделя металите на две групи. Пилата ти казва колко въглерод да очакваш. Искрите казват останалото.
- Нито един тест не е достатъчен сам. Три теста, които сочат в една посока, са почти сигурен отговор.
- Целта не е да напишеш марката на стоманата. Целта е да знаеш как да я заваряваш - с какво, топла или студена, бързо или бавно.
Защо изобщо да питаш
В работилницата рядко идва метал със сертификат. Идва счупена кука, пукнат корпус, ос от нещо, "една планка от старо ремарке". Изглеждат еднакво сиви и еднакво ръждиви.А разликата е огромна. Меката стомана прощава всичко. Ресорната пуква до шева, ако не я подгрееш. Чугунът пуква, ако я подгрееш само малко. Мангановата стомана се съсипва точно от подгряването. Неръждавейката, заварена с черна тел, ръждясва след първия дъжд.
Една и съща дъга, пет различни резултата. Затова първият инструмент не е маската.
Металът винаги ти казва какъв е. Въпросът е дали го питаш преди шева или след него.
Тест 1: магнитът
Най-бързият и най-евтиният. Един магнит от стар хард диск в джоба върши повече работа от половин каталог.Лепне силно
- Обикновена и нисколегирана стомана
- Чугун и лята стомана
- Хромова неръждавейка - феритна и мартензитна (ножове, валове, голяма част от фабричните ауспуси)
Не лепне
- Аустенитна неръждавейка - AISI 304, 316 и роднините им
- Манганова стомана с 12-14% Mn - зъби на кофи, челюсти на трошачки, релсови сърца
- Алуминий, мед, месинг, бронз, титан, магнезий, цинкови сплави
Тест 2: окото и ръката
Преди да посегнеш към шмиргела, погледни детайла и го вдигни.- Тегло. Алуминият е три пъти по-лек от стоманата. Титанът е малко над половината. Медта и бронзът са осезаемо по-тежки. Цинковата отливка е измамна - тежи почти като стомана, а изглежда като алуминий.
- Форма. Леярски шев, заоблени вътрешни ъгли, релефни букви и номера - това е отливка. Остри ръбове, равни стени и следи от валцуване - това е прокат.
- Кора. Чугунът има груба, пясъчна повърхност. Валцуваната стомана има гладка синкаво-черна окалина.
- Пресен срез. Стоманата блести бяло-сиво. Чугунът е матов и тъмен. Аустенитната неръждавейка е ярка, сребриста. Медните сплави са жълти до червеникави. Алуминият е много светъл, почти бял.
- Звук. Окачи детайла и го чукни. Стоманата звъни. Сивият чугун отговаря с тъпо, късо "тук".
Code:
плътност, g/cm3 - за ориентир в ръката
магнезий 1.7
алуминий 2.7
титан 4.5
цинк 7.1
чугун 7.2
стомана 7.85
месинг 8.5
мед 8.9
Тест 3: пилата
Нова, остра пила, един ръб на детайла, три-четири хода с еднакъв натиск. Пилата не мери въглерода, мери твърдостта. Но при стоманите двете вървят заедно, а твърдото е това, което пука при заваряване.- Хваща лесно, пълни се със стружка - мека стомана. Заварява се без церемонии.
- Хваща, но с усилие - средновъглеродна или легирана. Вече мислиш за подгряване при по-дебели сечения.
- Едва драска, пищи - закалена или високовъглеродна. Подгряване и подходящ електрод са задължителни.
- Хлъзга се като по стъкло - инструментална стомана, бял чугун или цементиран слой. Спри и помисли дали това изобщо е за заваряване.
Тест 4: искрите
Най-информативният тест и единственият, който иска малко навик. Въглеродът в стоманата изгаря във въздуха и всяка частица се пръсва на звездичка. Повече въглерод - повече звездички. Легиращите елементи променят цвета и дължината на снопа.Правилата са три. Работи на сянка или в полутъмно, срещу тъмен фон. Натискай леко и винаги еднакво. И дръж под ръка мостра от метал, който познаваш - парче арматура и парче стара пила стигат. Сравнението е по-точно от всяко описание.
Code:
метал сноп искри
мека стомана дълъг, сламеножълт, прави линии,
малко разклонения в края
средно/високо по-къс и по-гъст, много звездички,
въглеродна започват близо до диска
инструментална, тънки червено-оранжеви линии,
бързорезна прекъснати, почти без звездички
сив чугун къс, тъмночервен при диска,
ситни "перца" накрая, иска натиск
неръждавейка къс до среден, оранжево-жълт,
304/316 гладки линии, без звездички
хромова като горната, но малко по-дълъг,
неръждавейка с редки разклонения
манганова стомана ярък, бял, гъст и пухкав сноп
титан ослепително бели искри
алуминий, мед, няма искри
месинг, бронз
Тест 5: свредлото
- Дълга навита стружка - стомана. Колкото по-мека, толкова по-дълга спирала.
- Сив прах и ситни люспи, които цапат пръстите като молив - чугун.
- Свредлото тръгва и след секунди спира да реже - манганова стомана или аустенитна неръждавейка. И двете се втвърдяват под инструмента.
- Къса жълта стружка на игли - месинг. Дълга, мека, лепкава - мед или алуминий.
Три домашни хитрости
Син камък срещу неръждавейка
Капка разтвор от син камък (меден сулфат) върху зачистен метал. Върху обикновена стомана след минута се появява червеникаво медно петно. Върху неръждавейка не става нищо. Полезно е точно за магнитните неръждавейки, които магнитът не може да различи от черна стомана.Оцет срещу магнезий
Капка оцет върху зачистено място. Магнезият започва да шупти с мехурчета. Алуминият мълчи. Проверката е за секунди и ти спестява пожар.Горелка срещу цинк
Дръжки, корпуси на карбуратори, емблеми и дребни "алуминиеви" отливки често са цинкова сплав. Тежи много повече от алуминий със същия размер и започва да тече при температура, при която алуминият още стои твърд. Не се заварява като алуминий, колкото и да прилича.Картата: от теста до решението
Code:
ЛЕПНЕ НА МАГНИТ
пила хваща лесно + дълги жълти искри
-> мека стомана: заварявай спокойно
пила хваща трудно + гъсти звездички
-> въглеродна/легирана: подгряване, базичен електрод,
бавно охлаждане
матов срез + къси червени искри + прах под свредлото
-> чугун: никелов електрод, студен метод
блестящ срез + син камък не оставя петно
-> хромова неръждавейка: неръждаем добавъчен материал
НЕ ЛЕПНЕ
сребрист срез + къси искри без звездички
-> аустенитна неръждавейка: малко топлина, без подгряване
ярък бял сноп + свредлото се предава
-> манганова стомана: студено, къси шевове, никакво подгряване
без искри + жълт/червен цвят
-> медна сплав: подгряване при масивни детайли
без искри + много лек
-> алуминий (или магнезий - провери с оцет)
Двойките, които най-често се бъркат
- Чугун и лята стомана. Еднаква кора, еднаква форма. Свредлото решава - прах или стружка. Лятата стомана се заварява като стомана, чугунът не.
- Неръждавейка и манганова стомана. И двете не лепнат. Искрите ги издават - къс гладък сноп срещу ярък бял облак.
- Алуминий и цинкова сплав. Тежестта в ръката.
- Алуминий и магнезий. Оцетът.
- 304 и 316. Тук честният отговор е, че в гаража не става. Има капкови тестове за молибден, има и спектрометри. С магнит и искри тези две не се различават.
От гаража: неръждавейката, която лепне
Класиката при ауспусите. Човек идва с магнит в ръка и казва: "Излъгали са ме, това не е неръждавейка, лепне."Лепне, защото повечето фабрични ауспуси са от феритна хромова неръждавейка. Тя е магнитна, по-евтина е от 304 и носи температурата добре. Отвън хваща кафява патина, която изглежда като ръжда, но стената отдолу си стои.
Проблемът идва при ремонта. Ако решиш, че това е черна ламарина, и я заваряваш с обикновена тел, шевът ще изгние за две зими, а тръбата около него ще си е здрава. Ако решиш, че щом лепне, значи е боклук, ще изрежеш система, която щеше да изкара още десет години.
Затова магнитът при мен е първият тест, но никога последният. Зачиствам, гледам среза, пускам искра. Тридесет секунди, които решават с каква тел ще работя.
Чеклист: пет минути преди шева
- Магнит - лепне или не
- Тегло и форма - отливка или прокат, леко или тежко
- Пресен срез - цвят и блясък
- Пила - на ръба и на счупеното място
- Искри - до мостра от познат метал
- Свредло - при съмнение за чугун или манганова стомана
- Три теста сочат едно и също - чак тогава избирам добавъчния материал
Често задавани въпроси
Как да разбера дали е неръждавейка?
Магнитът сам не стига, защото има и магнитни неръждавейки. Зачисти до метал и гледай среза - ярък и сребрист. Пусни искра - къс сноп без звездички. При съмнение капни син камък - върху неръждавейка не остава медно петно.Как да различа чугун от стомана?
Пробий малък отвор. Чугунът дава сив прах, стоманата дава стружка. Искрите на чугуна са къси и тъмночервени, а при удар звукът е тъп, без звън.Може ли по искрите да се познае точната марка стомана?
Не. Искрите показват групата - мека, въглеродна, легирана, неръждаема. За заваряване това е достатъчно. За точна марка трябва анализ.Защо неръждаемият ми ауспух лепне на магнит?
Защото е от феритна хромова неръждавейка. Тя е магнитна по природа. Не е дефект и не е измама.Опасно ли е да шлайфам непознат метал?
Очила винаги. Ако детайлът е необичайно лек, първо го провери с оцет - магнезият не се шлайфа за проба.Всичко това звучи като много работа. На практика е магнит от джоба, два хода с пилата и една секунда на шмиргела. След стотния път вече не мислиш за тестовете - просто знаеш. А металът, който познаваш, много рядко те изненадва.
Следващата тема от поредицата е за подгряването - кога, на колко градуса и как се смята.
Ключови думи: как да позная метала, разпознаване на метали, искров тест, тест с магнит, чугун или стомана, неръждавейка лепне на магнит, манганова стомана, AISI 304, феритна неръждавейка, заваряване на непознат метал
Източници: ESAB - "Наръчник по заваряване при ремонт и възстановяване", раздел "Насоки за определяне вида на основните метали"; собствена практика
toni@dtgarage:~$ whoami
Тони Ангелчовски | Ексклузивно за DTGaraGe
toni@dtgarage:~$ cat LICENSE
Копирането и препубликуването без разрешение не е позволено.
toni@dtgarage:~$ ./support.sh
Подкрепи DTGaraGe и независимото техническо съдържание
toni@dtgarage:~$ █
Тони Ангелчовски | Ексклузивно за DTGaraGe
toni@dtgarage:~$ cat LICENSE
toni@dtgarage:~$ ./support.sh
toni@dtgarage:~$ █