重庆汽车零部件表面粗糙度检测机构 优尔鸿信尺寸测量实验室

表面粗糙度的定义

表面粗糙度是零件加工表面微小峰谷的微观几何形状误差（区别于宏观形状误差和中观波纹度），由刀具切削、材料塑性变形等加工因素导致。

其核心评价参数包括：

1. Ra（轮廓算术平均偏差）：常用参数，取样长度内轮廓点到基准线距离值的算术平均值，单位μm；

2. Rz（轮廓zui大高度）：取样长度内轮廓峰顶线与谷底线的垂直距离；

3. Rz（ISO）：欧洲常用，5个连续取样长度内zui大峰谷差的平均值；

4. Rq（轮廓均方根偏差）：取样长度内轮廓点到基准线距离平方和平均值的平方根，对峰值敏感。

表面粗糙度的实际用途

表面粗糙度直接影响产品使用性能、可靠性、寿命及装配精度，是工业质控关键指标，核心应用覆盖多行业：

1. 机械制造行业

摩擦与磨损控制： 

粗糙度过大：配合面摩擦系数增大、磨损加速（如曲轴轴颈Ra 0.2-0.8μm保障润滑减磨）；

粗糙度过小：润滑油脂难附着易“咬合”（如精密丝杠Ra 0.1-0.4μm平衡润滑与精度）。

密封性能：静密封面需Ra 1.6-6.3μm形成“迷宫密封”防泄漏，过光滑反而降低密封性。

装配精度：过盈配合中粗糙度提升贴合稳定性，间隙配合需匹配公差（如机床导轨Ra≤0.8μm）。

2. 汽车/航空航天行业

汽车发动机活塞环、气缸壁Ra 0.2-0.5μm：储油减磨，提升燃油经济性；

航空发动机叶片Ra≤0.1μm：减少气流阻力，降低高温疲劳损伤。

表面粗糙度的检测方法

检测方法需结合样品材质、精度要求等选择，核心分接触式和非接触式两大类，

1. 接触式检测法

轮廓仪法（粗糙度仪法）

原理：金刚石触针沿表面滑动，位移转电信号计算Ra、Rz等参数；

优点：精度高（0.001μm-20μm）、操作简、成本适、符标准；

适用场景：金属、塑料等固体材料，适合批量质检和实验室校准；

注意事项：触针易磨损，样品需清洁无油污。

触针式轮廓仪（高精度型）

原理：高精度传感器+伺服控制，同步测粗糙度、波纹度及轮廓；

适用场景：精密零件、晶圆等高精度需求（精度达0.0001μm）。

2. 非接触式检测法

光学干涉法

原理：光干涉形成条纹，分析条纹算粗糙度；

优点：无损伤、速度快（毫秒级），可获3D形貌；

适用场景：精密电子、涂层、柔软材料，适合自动化检测；

注意事项：样品需有一定反光性。

注意事项

样品准备：清洁表面，平整固定；

参数设定：按标准选取样长度、评定长度及参数；

多点测量：同一表面测3点取平均；