新国标《表面粗糙度》简介

国家标准《表面粗糙度》是一项涉及面广的重要基础标准,是度量和保证表面质量的主要指标之一,对表面功能有很大的影响,如表面的粗糙度状况对表面磨擦和磨损、接触刚度、疲劳强度、配合性能、密封性、流体流动、涂漆性能、测量精度以及外观等有直接的影响。它还直接影响到机器的使用性能和寿命。 1.《表面粗糙度》包括如下三个标准: 1.1 GB3505—83《表面粗糙度术语表面及其参数》。参考国际标准草案ISO/DIS     

压力容器胀接元件表面粗糙度的讨论

在限定胀接范围内，在适当的胀管率条件下，胀接件的牢固性和严密性和胀接元件表面粗糙度相关联，耐压试验及运行中胀接件泄漏原因之一是胀接元件表面粗糙度等级过低所致，提高胀接元件表面粗糙度等级是提高胀接件严密性和可靠性的重要途径，是减缓胀接件应力腐蚀的有效措施；对提高压力容器胀接质量和使用寿命有着积极的意义。文章认为：P≥1．27MPa的锅炉，胀接元件表面粗糙度等级应达到Ra≤3．2um,P＜1.27MPa的锅炉，也应适当提高胀接元件表面粗糙度等级。     

单片机在工件表面粗糙度测试中的应用

本文介绍了一种工件表面粗糙度测微仪，叙述了利用ＭＣＳ－５１单片机对工件表面粗糙度进行测试的原理及其实现。     

高压直流导线表面粗糙度与电晕放电时粗糙系数的关系

高压输电线路表面磨损会对线路电晕放电造成影响。粗糙系数是根据导线表面状态预测起晕场强的重要参数。文中研究了表面粗糙度与高压直流导线起晕场强以及粗糙系数之间的关系,基于触针法测量了圆截面导线的表面粗糙度,利用圆柱电晕笼获得了导线正负极直流起晕电压,得到了粗糙系数与导线表面粗糙度之间的变化规律。导线粗糙度在0.5μm到2.5μm的范围内变化时,粗糙系数随表面粗糙度增大而减小。与正极相比,表面粗糙度对负极电晕放电影响更大。表面粗糙度越大,粗糙度变化对粗糙系数的影响越明显。     

单片机在工件表面粗糙度测试中的应用

本文介绍了一种工件表面粗糙度测微仪，叙述了利用ＭＣＳ－５１单片机对工件表面粗糙度进行测试的原理及其实现。     

磁盘表面精密测试技术

磁盘表面粗糙度测试技术与工业生产密切相关，在技术进步国家深受重视。本文在深入考察分析现代表面测量方法的基础上，对ＰＺＴ调制光外差干涉法展开详尽分析研究，采用锯齿波驱动方案改造测量系统，可对磁盘表面粗糙度进行精确测定。     

Cr12MoV刚性不规则罩壳的铣削加工

该罩壳是某智能控制电磁锁的重要零件,零件尺寸精度、位置精度以及表面粗糙度要求均高。通过对Cr12MoV材料特性的研究,并结合多年机械加工经验,采用多工序和不同装夹方式的加工方案,试制并得出最优的铣削参数。加工表明,采用硬质合金刀具,较高的铣削速度和较小进给量,就能铣削出质量合格的零件。     

架空输电导线表面粗糙度的实验研究

输电导线的表面状态是影响其电晕特性和气动特性的重要因素,研究导线的表面状态对架空输电工程的导线选型、线路设计、运行和维护等都具有重要的现实意义。以钢芯铝绞线为研究对象,首先采用光切法提取了不同损伤后导线的表面轮廓,得到了导线的表面粗糙度,然后将其结果与粗糙度轮廓仪的测量结果对比分析。研究结果表明:基于光切法所测得的结果与粗糙度仪得到结果吻合较好;导线表面损伤程度不同,其表面粗糙度差别较大,轮廓算术平均偏差Ra表征导线的表面粗糙度更好,触针式测量用于导线表面粗糙度的检测更为便捷;对于相同的表面损伤,不同类型导线的表面粗糙度近似,但不同损伤情况下,同种类型的输电导线表面粗糙度差别较大。此外,化学腐蚀会导致架空导线的表面粗糙度增大。     

复小波域影致留形及金属铣削表面质量评估

针对机械加工产品质量原位评估问题,提出一种数字图像为媒介的在线检测方法。通过数码相机对加工表面进行近场拍摄成像,获得影像在16位灰度空间上的映射。引入加工表面连续性约束构造辐照方程的正则化问题并求解,从灰度信息中恢复加工表面的三维模型。采用双数复小波变换对三维重构模型进行后处理降噪,计算加工表面的粗糙度评价指标。通过航空铝合金端面铣实验并应用提出方法进行分析,与离线接触式测量的结果进行对比,验证了该方法具有高精度重构效果,可有效的应用于在线金属铣削过程状态监测与加工质量评估。     

高压电缆缓冲层烧蚀缺陷的超声检测实验

高压电缆缓冲层烧蚀故障是近年来频发的电缆故障类型，然而目前的烧蚀缺陷检测手段难以满足存量电缆的检测需求。本文首次研究了基于铝护套内表面粗糙度的高压电缆缓冲层烧蚀缺陷的超声检测方法。首先，开展了潮湿条件下的缓冲层烧蚀模拟实验，并对烧蚀后的铝片开展了激光共聚焦显微镜测试以及电化学阻抗谱分析，发现随着烧蚀时间的增加，铝片的表面粗糙度逐渐增大，同时铝片表面的腐蚀程度逐渐加深，对应的缓冲层烧蚀缺陷逐渐加重，表明铝片的表面粗糙度与潮湿条件下缓冲层的烧蚀程度存在关联。其次，对烧蚀后的铝片开展了超声检测实验，并通过相邻超声回波信号的幅值比推算出了铝片腐蚀面的粗糙度，与实验测得的粗糙度具有相同的变化趋势。本文结果表明超声检测可用于检测缓冲层烧蚀缺陷的严重程度，为高压电缆缓冲层烧蚀缺陷超声检测方法的应用奠定了研究基础。     

太阳能发电中聚光镜表面粗糙度对镜面反射率的影响

以槽式聚光镜为例,通过非参数检验和正态性检验对聚光镜热弯前后的实测数据进行统计学分析,得出表面粗糙度的分布函数模型,并分析了表面粗糙度对镜面反射率的影响。结果表明:采用非接触式制镜工艺,热弯前后粗糙度仅从10.3 nm变为12.3 nm,且聚光镜表面粗糙度符合正态分布;表面粗糙度越小,能反射光的波长范围就越大。     

大型风力机叶片表面粗糙度效应数值研究

采用CFD方法,通过在风力机二维翼型和三维叶片表面设置等效颗粒粗糙度,对某1.5MW水平轴风力机积灰和昆虫引起的粗糙度效应进行详细的数值研究;计算结果表明:翼型表面尤其是前缘的粗糙度严重影响翼型气动性能,翼型气动性能对翼型表面光洁到粗糙的变化敏感,翼型前缘的粗糙度敏感性随着攻角增大而增加,压力面尾缘局部粗糙度会在一定程度上提高翼型气动性能;对于三维叶片,表面粗糙度尤其是叶尖部位将严重破坏叶片气动性能,叶片整体粗糙度效应不是各段局部粗糙效应简单的线性叠加,而是其综合影响的结果。该文研究可以对风力机叶片表面粗糙度效应机制和气动性能优化提供理论依据。     

翅片式散热器表面粗糙度对界面热阻的影响研究

针对翅片式散热器二次加工带来的表面粗糙度变大问题,运用ANSYS软件,建立散热器-散热膏-功率器件微观热传导模型,分析传热规律,对散热器表面粗糙度对散热性能的影响进行研究,确定散热器合适的表面粗糙度,用于指导翅片式散热器的加工生产。根据实际加工情况,对比了表面粗糙度Ra 3.2μm和6.3μm两种情况下整机温升实验,在同一工况整机电流达到一致的情况下,散热效果差异不大。     

基于改进BP神经网络的螺杆转子铣削表面粗糙度预测

以提高螺杆转子等具有螺旋曲面零件铣削表面质量为目的。根据螺杆转子加工特点,针对主轴转速、进给倍率和间歇进给量进行单因素轮换铣削加工实验。采用改进粒子群算法确定BP神经网络初始权值和阈值的最优值,采用训练后的改进BP神经网络算法对铣削后的螺杆转子表面粗糙度进行预测,并与传统BP神经网络进行对比。结果表明,传统BP神经网络对表面粗糙度的训练精度最低,改进算法中粒子群迭代2 000次的平均相对误差最小,为1.21%。利用模型进行工艺参数对表面粗糙度影响规律的预测,可以看出,其他工艺参数不变的前提下,随着主轴转速的升高,表面粗糙度呈现降低趋势;随间歇进给量的增大,表面粗糙度先降低后升高;表面粗糙度随进给倍率的增加,呈现先降低后升高的趋势。结论：改进神经网络算法可以准确预测铣削后的螺杆转子表面粗糙度,为螺杆转子铣削加工中的工艺参数选择提供理论指导。     

表面粗糙度对变电站绝缘子冲击闪络特性影响

为了研究表面粗糙度对绝缘子闪络特性的影响,使用了不同目数的砂纸对绝缘子表面进行均匀打磨,并利用激光共聚焦显微镜对绝缘子表面粗糙度进行量化处理。利用陡前沿冲击试验装置产生标准雷电冲击,并对不同粗糙度的绝缘子施加正负标准雷电波,观察了在不同极性的标准雷电波的作用下绝缘子沿面闪络电压和表面粗糙度的关系,并从实验得随着绝缘子表面粗糙度的增大绝缘子50%闪络电压逐渐降低,在正、负极性的标准雷电波新绝缘子即未经过砂纸打磨的绝缘子的平均50%击穿电压最高,分别为424.9 k V,429.1 k V,各个粗糙度下的绝缘子的闪络电压与未打磨的绝缘子的闪络电压的比值在半对数坐标系下与粗糙度的关系呈线性关系。     

带钢表面粗糙度在线检测技术最新进展

表面粗糙度作为冷轧带钢重要的一项表面质量指标,其在线检测方法研究已成为高品质汽车板带产品生产的关键技术之一。传统的带钢表面粗糙度检测手段触针法存在离线测试、损伤表面、响应速度慢等问题,使得基于光学作用机理的光切法、光干涉法、散斑法、散射法等在线实时检测技术得到关注并发展迅速。近年来,带钢表面粗糙度的在线检测技术在原理推导、模型构建、样机实验、分析校准等方面取得了长足的进展,但冷轧带钢平整作业的轧辊控制(如辊形、运行速度等)与表面粗糙度在线检测精度之间的矛盾仍然是实时测控的难点问题。从带钢表面粗糙度在线检测的实际需求出发,分析理论研究成果,比较相应检测设备的特点和适应性,提出有效解决实时检测难点问题的可行方案,并对国内外带钢表面粗糙度在线检测的理论与实践发展趋势进行展望。     

运行复合绝缘子表面粗糙度对憎水性特性的影响

复合绝缘子憎水性测量前需要进行预处理,但这是否适用于表面存在污秽和老化的运行复合绝缘子尚有争论。为此,对预处理过程前后运行复合绝缘子憎水性的变化、轻污秽和重污秽等级及表面发生粉化的复合绝缘子表面粗糙度以及表面粗糙度对憎水性特性的影响进行了研究。研究结果表明,预处理前后会引起部分伞套憎水性分级产生相反结果,静态接触角相差达15.3%;不同污秽等级表面预处理前后的粗糙度Ra和RSM变化可达130%、269%;在Ra为3.242μm、RSM为400μm的高粗糙度表面憎水性表现为永久丧失;粗糙表面会引起水珠状态变化,导致的静态接触角变化在10min变化可达到31%,也会引起2种测量方法产生不同结果。建议憎水性测量参数中增加表面粗糙度。     

转轮表面糙度对水泵水轮机泵工况水力性能的影响

本文研究了转轮叶片过流表面粗糙度对水泵水轮机泵工况下效率与空化的影响。采用对数律壁面函数与三维定常κ-ε湍流模型相结合的方法,在考虑粗糙度影响的基础上,对水泵水轮机模型转轮泵工况下的内部流场进行了模拟,并对模拟结果进行了分析;利用转轮内部流场数据与微观粗糙表面简化物理模型,采用多相流模型对局部粗糙叶片表面做微观流场分析。研究结果表明：粗糙度对转轮效率与空化均有影响,表面粗糙度值越大,效率下降越多,叶片表面上的空化数越大,以此推断叶片表面越易发生空化。     

环氧树脂试品局部粗糙度处理对其直流绝缘性能的影响北大核心CSCD

环氧树脂材料在电场作用下会出现表面电荷积聚现象导致沿面放电。为改善环氧树脂材料的直流绝缘性能,文中对环氧树脂试品表面进行局部粗糙度处理,开展闪络实验,探究局部粗糙度处理在空气、C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体和SF_(6)3种气体环境中对环氧树脂试样闪络特性的影响。建立二维仿真模型,通过有限元法分析局部粗糙度处理后环氧树脂材料的表面电荷特性以及陷阱分布。根据闪络实验结果,粗糙面位置不同的环氧树脂试品的沿面闪络电压在3种气体中均随表面粗糙度的增加呈现先上升后下降的趋势,并在粗糙面位于中心且表面粗糙度为1.3μm时达到最大值。仿真结果显示,对于指型电极,环氧树脂材料表面积聚双极性表面电荷,当粗糙面位于试品中心时空穴陷阱和电荷陷阱的密度较小。因此可认为对环氧树脂的局部粗糙度处理能够改变其沿面闪络特性与表面电荷特性,通过合理选择粗糙面的位置以及粗糙度的数值可改善环氧树脂的直流绝缘性能。     

浅谈玻璃绝缘子对金属封接零件质量的要求

在密封继电器底座玻璃绝缘子封接中，玻璃绝缘子的封接质量与所用金属零件的加工质量有很密切的关系，文章具体分析了底板孔内壁粗糙度，孔口毛刺和引线脚表面粗糙度对玻璃绝缘子质量及其性能的影响，同时提出相应要求。