什麼是表面粗糙度?

2021-02-19 機工刀具世界

許多零部件需要具有特定的表面加工結果,以便達成所要求的功能。所以需要有個數值來表示,這就是我們說的表面粗糙度值,下面小編帶您來詳細了解一下關於表面粗糙度的知識。

什麼是表面粗糙度?

表面粗糙度(Surface Roughness)就是我們日常測量中所說的面粗糙度,可以理解為在加工產品過程中細小間距和微小峰谷的不平整度。

通常被定義為兩個波峰值或者兩個波谷值之間的微小距離(波距),在一般情況下波距都在1mm以內或者更小,也可定義為微觀輪廓的測量,俗稱微觀誤差值。

綜上所說,大家可能已經有了一個關於粗糙度籠統的概念,那麼下列內容是更詳細地進行了分析。

我們一般評價粗糙度會有基準線,基準線以上最高點我們叫波峰點,基準線以下最低點叫波谷點,那麼波峰和波谷之間的高度我們用Z來表示,加工產品的微觀紋理的間距我們用S來表示。

通常情況下S值的大小在國家檢定標準裡給了相關的定義:

S<1mm 定義為表面粗糙度

1≤S≤10mm 定義為表面波紋度

中國國家計量檢定標準中規定:通常情況下用VDA3400、Ra、Rmax這三個參數來評價檢定表面粗糙度,計量單位通常用μm表示。

Ra定義為曲線平均算術偏差(平均粗糙度),Rz的定義為不平度平均高度,Ry定義為最大高度。微觀輪廓的最大高度差Ry在其他標準中也使用Rmax來表示。

表面粗糙度是如何形成的?

表面粗糙度的形成是由工件的加工過程引起的。而加工的方法、工件的材料,工藝過程都是影響表面粗糙度的因素。

例如:放電加工時被加工零件表面出現放電凹凸點。

加工工藝和零件材質有所不同,被加工零件表面留下的微觀痕跡也有各種差別,比如(疏密,深淺,形狀變化等)。

工件的耐磨性

配合穩定性

疲勞強度

耐腐蝕性

密封性

接觸剛度

測量精度

……

鍍塗層、導熱性和接觸電阻、反射能力和輻射性能、液體和氣體流動的阻力、導體表面電流的流通等都會有不同程度的影響。

各參數的單位長度,取樣長度是評價表面粗糙度規定一段基準線的長度。在ISO1997標準下一般使用0.08mm,0.25mm,0.8mm,2.5mm,8mm為基準長度。由N個基準長度所構成。零部件表面各部分的表面粗糙度,在一個基準長度上無法真實地體現出粗糙度真實參數,而是需要取N個取樣長度來評定表面粗糙度。在ISO1997標準下評定長度一般為N等於5。
基準線是評定粗糙度參數的輪廓中線。一般有最小二乘法中線和輪廓算術平均中線。
【最小二乘法中線】是把測量過程中採集的點進行最小二乘法計算。【輪廓算術平均中線】在取樣長度內,使中線上下兩部分輪廓的面積相等。理論上最小二乘中線是理想的基準線,但在實際應用中很難獲得,因此一般用輪廓的算術平均中線代替,且測量時可用一根位置近似的直線進行代替使用。

表面粗糙度的評價在製造業中越發被重視。要研究表面粗糙度,需要使用專用的機器,即:

表面粗糙度測量儀

Formtracer Avant系列

表面粗糙度測量機是以安裝高敏感性金剛石測針划過表面,就像是留聲機的拾音器一樣。再將大規模波紋以及輪廓的小波長粗糙度從較長波長中分離出來,即測量儀做電子過濾。

*測針型粗糙度測量儀特性的定義可參考ISO 3274:1996。

測針式表面粗糙度測量儀的構成示意圖:

大部分正確的、完整的表面粗糙度測量法,雖然都是使用專用的測量機,但在有的情況下,為了快捷且低成本操作也可以使用手持套裝工具測量,如下圖:

粗糙度比較片是以鎳為基礎,以電鑄方式製成的樣本,用於金屬加工非常理想,屬於非常有效的輔助工具。

操作者使用時只要以指甲在一組中的每一片表面都橫刮而過,尋找與被比較工件最接近的即可。有人會將這些模型組作為查詢表,但是值得注意的是,這並非材質標準。

粗糙度測量機可以實現的功能不同,評價的方法不同,成本也各有高低。選型之前可以到專業的生產廠商進行諮詢,根據所需選擇最適合的機型。

-End-


免責聲明:本文系網絡轉載,版權歸原作者所有。如涉及作品版權問題,請與我們聯繫,我們將在第一時間協商版權問題或刪除內容!內容為作者個人觀點,並不代表本公眾號贊同其觀點和對其真實性負責。微信:MW1950CT 投稿:MW1950CT@126.com

相關焦點

  • 什麼是表面粗糙度?如何測量表面粗糙度?
    這些表面一般是承重面,而且需標識粗糙度以確保預計用途的適用性。 許多零部件需要具有特定的表面加工結果,以便達成所要求的功能。例如烤漆前的汽車車體或曲軸或凸輪軸上的頸軸承。 什麼是表面粗糙度?、Ra、Rmax這三個參數來評價檢定表面粗糙度,計量單位通常用μm表示。
  • 表面粗糙度的理解與測量
    、Ra、Rmax這三個參數來評價檢定表面粗糙度,計量單位通常用μm表示。表:Ra,Rmax參數對比(um)表面粗糙度的形成是由工件的加工過程引起的。而加工的方法、工件的材料,工藝過程都是影像表面粗糙度的因素。例如:放電加工時被加工零件表面出現放電凹凸點。
  • 表面粗糙度知識大全,附粗糙度對照表!
    技術要求的內容通常有:表面粗糙度、尺寸公差、形狀和位置公差、材料及其熱處理 、表面處理等。下面先介紹表面粗糙度及其注法。微信號:grinding001 專業分享技術零件表面經過加工後,看起來很光滑,經放大觀察卻凹凸不平。表面粗糙度,是指加工後的零件表面上具有的較小間距和微小峰谷所組成的微觀幾何形狀特徵,一般是由所採取的加工方法或其他因素形成的。零件表面的功用不同,所需的表面粗糙度參數值也不一樣。零件圖上要標註表面粗糙度符號,用以說明該表面完工後須達到的表面特性。
  • 【機械製圖】表面粗糙度及其標註方法
    技術要求的內容通常有:表面粗糙度、尺寸公差、形狀和位置公差、材料及其熱處理 、表面處理等。下面先介紹表面粗糙度及其注法。一、表面粗糙度的概念無論採用哪種加工方法所獲得的零件表面,都不是絕對平整和光滑的,放在顯微鏡(或放大鏡)下觀察,都不得可以看到微觀的峰谷不平痕跡,如圖1所示。
  • 全新可攜式表面粗糙度儀:堅固耐用,應用廣泛
    可攜式表面粗糙度儀MarSurf M 310——全能型帶列印功能的移動測量數據和分析系統。
  • 工作輥表面剝落原因分析及預防
    此次下工作輥爆輥最深處達到33mm, 同時斷裂邊緣處有大面積粘輥現象, 初步推斷為起源於表面裂紋的剝落, 在軋制過程中裂紋向淬硬層與基體結合部位擴散, 最後裂紋失穩導致發生大面積剝落, 見圖1。圖1 軋輥表面剝落形貌軋輥的失效主要是剝落, 但是剝落不是突然發生的, 首先要尋找微裂紋的起源, 一種是起源於表面裂紋的剝落, 另一種是起源於內部缺陷的剝落。
  • FDM3D列印模型的表面處理方法
    正因如此,FDM3D 列印製品表面普遍存在一層一層的紋路,稱為層紋。有時需要縮短3D列印時間,最常見的方法就是增加切片層厚的厚度,但層紋會隨著切片層厚的增加而越發明顯,這也會直接導致列印製品的表面較為粗糙。其次,在三維實體成型過程中經常會因為擠出機存在控制誤差導致「拉絲」的情況發生,這也一定程度上的增加了列印製品的表面粗糙度。
  • 超聲銑削加工系統,超聲表面強化加工系統,多領域的超聲波加工研發和應用.
    點擊藍色字免費訂閱,每天收到水晶資訊信息 超聲銑削加工系統,超聲表面強化加工系統2.由於在加工過程中,工具不需要旋轉,因此,易於加工各種複雜形狀的型孔、型腔及成型表面。採用中空形狀的工具,還可實現各種形狀的套料。3.由於去除加工材料是靠小磨料瞬時局部的撞擊作用,故工件表面的宏觀切削力很小,切削應力、切削熱很小,不會引起變形及燒傷,表面粗糙度也較好,可達Ra1—0.1um,加工精度可達0.01—0,02um,而且可以加工薄壁、窄縫、低剛度零件。
  • 清華大學鍾敏霖教授團隊製備出超疏水抗結冰表面,達到超低冰粘附強度
    防結冰性能是指液滴在結冰之前從超疏水表面脫離的能力,或者通過運動液滴的滾落與凝結液滴的合併誘導自彈跳脫離表面,或者是通過超疏水表面微納結構中所捕獲的空氣囊的熱阻效應,延遲液滴非均勻形核時間從而為液滴脫離表面爭取足夠的時間。這兩種途徑均需要超疏水表面具有良好的Cassie狀態穩定性(Cassie狀態穩定性指在外界環境因素的擾動下超疏水表面上水滴維持荷葉不沾水狀態的難易程度)。
  • 膠帶表面能對附著力幹了什麼?
    而且一般來料或出貨檢驗,檢測的是被浸潤的固體表面。所以用的最多的是標準液體來檢測固體表面效果,一般用達因筆測試或者更為精準的接觸角測定。在使用達因筆測量固體表面效果時,會出現三種情況,均勻的線條、液滴化無法形成線條、線條擴散更寬。以這三種情況來分析固體表面處理效果。達因筆測試方法簡單,快捷。