鋼料用一定的壓力于砂輪上研磨時(shí),由于砂輪的磨削,鋼料被磨削成細(xì)微顆粒。這種顆粒由于機(jī)械的磨削作用而發(fā)熱,并被旋轉(zhuǎn)砂輪的離心作用拋射出去。發(fā)熱的顆粒在空中運(yùn)行與空氣接觸而氧化,以致所產(chǎn)生的熱量足以使鋼鐵顆粒接近熔融狀態(tài),發(fā)出光亮。光亮點(diǎn)運(yùn)行的軌跡,即形成流線。顆粒氧化時(shí),表層的鐵先形成氧化鐵薄膜(2Fe+O2=2FeO)。
顆粒內(nèi)部,由于鋼中含有碳,且呈碳化物式存在,這時(shí)碳化物在高溫下發(fā)生分解,釋放出碳(如碳以Fe3C形式存在時(shí)Fe3C→Fe+C)。釋出的碳再與顆粒表層的氧化鐵發(fā)生反應(yīng),形成氣態(tài)的一氧化碳。
被碳原子所還原的表層氧化鐵,又可以從空氣中奪取氧而再行氧化。然后又與顆粒內(nèi)部的碳發(fā)生反應(yīng),如此循環(huán),可使顆粒內(nèi)部積集的一氧化碳?xì)怏w越來越多。當(dāng)內(nèi)部氣體的擴(kuò)張能力大于顆粒外層的表面張力時(shí),即發(fā)生爆裂,這就是爆花形式的產(chǎn)生。
顆粒經(jīng)一次爆裂以后,更細(xì)的顆粒內(nèi)部如有未參加反應(yīng)的碳時(shí),又可以進(jìn)行如上所述的氧化反應(yīng),繼之反生第二次爆裂,乃至于碳的燃燒造成的。因此碳素鋼中,爆花量的多少與鋼中含碳量的多少有著直接的關(guān)系。碳素鋼中含碳量越高,爆花發(fā)生量越多,反之越少。樹枝狀爆花發(fā)生時(shí),也隨著鋼中含碳量的增高,而開叉層次增加,花粉增多。