Степень чистоты поверхности металла

Обновлено: 04.10.2024

ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПОДГОТОВКА СТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕМ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОТНОСЯЩИХСЯ К НИМ ПРОДУКТОВ. ВИЗУАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЧИСТОТЫ ПОВЕРХНОСТИ

Степень окисления и степени подготовки непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности после полного удаления прежних покрытий

Preparation of steel substrates before application of paints and related products. Visual assessment of surface cleanliness. Part 1. Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings

Дата введения 2014-10-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 357 "Стальные и чугунные трубы и баллоны" и Открытым акционерным обществом "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом стандартизации ТК 357 "Стальные и чугунные трубы и баллоны"

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 8501-1:2007* "Подготовка стальной поверхности перед нанесением лакокрасочных материалов и относящихся к ним продуктов. Визуальная оценка чистоты поверхности. Часть 1. Степень окисления и степени подготовки непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности после полного удаления прежних покрытий" (ISO 8501-1:2007 "Preparation of steel substrates before application of paints and related products - Visual assessment of surface cleanliness - Part 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings")

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2016 г.

Введение

Характеристики защитных красочных покрытий и подобных покрытий, нанесенных на сталь, во многом зависят от состояния поверхности стали перед окрашиванием. Основными факторами, влияющими на эти характеристики, являются:

a) наличие коррозии и прокатной окалины;

b) наличие загрязнений на поверхности, включая соли, пыль, масла и смазки;

c) профиль поверхности.

Настоящий стандарт распространяется на четыре уровня (обозначенные как "степень окисления") прокатной окалины и коррозии, которые обычно имеются на поверхностях непокрытых стальных конструкций и стальных заготовок, а также определенные степени чистоты, оцениваемые визуально (обозначенные как "степень подготовки") после подготовки непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности после полного удаления всех прежних покрытий. Эти уровни чистоты связаны с общими методами очистки поверхности, используемыми перед окрашиванием.

Настоящий стандарт предназначен для визуальной оценки степеней коррозии и степеней подготовки и включает комментарии к 28 фотографиям по стандарту [1].

На четырнадцати фотографических примерах представлены стальные поверхности, которые подвергались пескоструйной очистке с использованием кварцевого песка в качестве абразива. Применение других абразивов может изменить внешний вид поверхности. Изменения цвета, вызванные различными абразивами, описаны в приложении А.

В целях соблюдения авторских прав SIS AB при использовании настоящего стандарта необходимо применять фотографии непосредственно по стандарту [1]*.

* Оригиналы фотографий по ISO 8501-1 рекомендуется приобретать в ФГУП "Стандартинформ"

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает четыре степени окисления и подготовки стальной поверхности (разделы 2 и 3). В настоящем стандарте представлены описания всех степеней окисления и подготовки стальной поверхности, являющиеся типичными примерами.

Настоящий стандарт применим к поверхностям горячекатаной стали, подготовленным к окрашиванию такими методами, как абразивная струйная очистка, очистка ручными механическими инструментами и газопламенная очистка. Эти методы предусмотрены в основном для горячекатаной стали, но можно применять также методы абразивной струйной очистки для холоднокатаной стали достаточной толщины, чтобы сопротивляться деформации при воздействии абразивного материала или механического инструмента для очистки.

Настоящий стандарт применим также к стальным поверхностям с остатками прежнего лакокрасочного материала и других посторонних веществ, помимо остаточной прокатной окалины.

Примечание - На степени подготовки ранее окрашенных стальных поверхностей после локального удаления покрытий распространяется стандарт [2].

В настоящем стандарте чистоту поверхности определяют по ее внешнему виду. Во многих случаях этого достаточно для поставленных целей. Если же покрытие подвергают жестким условиям эксплуатации, например погружению в воду и постоянным условиям конденсации, необходимо учитывать результаты испытания на растворимые соли и другие невидимые загрязнения на визуально чистой поверхности с использованием физических и химических методов по стандартам [3]. Показатели шероховатости поверхности также необходимо учитывать в соответствии со стандартом [4].

2 Степени окисления поверхности

Исходное состояние стальной поверхности характеризуется четырьмя состояниями, обозначенными соответственно A, B, C, D. Степени окисления определяются описаниями и типовыми фотографиями (раздел 5):

A - поверхность стали в большой степени покрыта прочно прилегающей прокатной окалиной, но почти не имеет продуктов коррозии (или продукты коррозии отсутствуют);

B - поверхность стали, на которой имеется коррозия в начальной стадии, начинает отставать прокатная окалина;

C - поверхность стали, на которой отсутствует прокатная окалина или ее можно легко удалить, но имеется видимая без увеличительных приборов незначительная точечная коррозия (питтинг);

D - поверхность стали, на которой прокатная окалина была удалена, наблюдается общий питтинг, видимый без увеличительных приборов.

Типы коррозии и методы оценки коррозионных поражений материалов установлены в разделе 5 настоящего стандарта.

3 Степени подготовки поверхности

3.1 Общие положения

Описание степени подготовки поверхности с указанием метода подготовки и степени очистки представлено в 3.2-3.4. Степень подготовки определяется характеристикой поверхности после очистки и типичными фотографиями (раздел 5).

Степень подготовки поверхности обозначается соответствующими буквами Sa, St или FI, указывающими на используемый метод очистки. Следующее за буквами цифры (при наличии) указывают на степень очистки от прокатной окалины, продуктов коррозии и прежних покрытий.

Полный текст этого документа доступен на портале с 20 до 24 часов по московскому времени 7 дней в неделю .

Также этот документ или информация о нем всегда доступны в профессиональных справочных системах «Техэксперт» и «Кодекс».

Классы чистоты обработки металла

Классы обработки металла являются показателем качества выполненной работы. А от этого в свою очередь зависят прочностные характеристики деталей, их стойкость к износу и даже внешний вид.

Благодаря введению классификации степени обработки поверхности изделий стало гораздо легче определять их соответствие стандартам. Это не только способствует увеличению срока эксплуатации полученных деталей, но и предупреждает разногласия между исполнителем и заказчиком.

Понятие качества поверхности металла после обработки

После обработки на фрезерном станке, как и после других работ с заготовкой, на ее поверхности образуются неровности – гребешки и впадины (иначе говоря, шероховатости и волнистости). В верхних слоях материала также появляется остаточное напряжение, на некоторых глубинах проката возникает разность твердости, которая проявляется как упрочнение или наклеп. Такие изменения влияют на свойства готовых изделий и, следовательно, на качество их поверхностей. Все эти характеристики и определяют класс обработки металла.

Качество готовых деталей определяется как их физическими, так и геометрическими показателями.

Качество поверхности изделия определяется соотношением физических и механических свойств его центральной части с наружной.

Во время обработки металлических заготовок их поверхность подвержена пластическим изменениям, поэтому и прочие характеристики материала в готовом изделии отличаются от первоначальных. Внешняя часть пластины при этом упрочняется, в ней появляются внутренние напряжения.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

После финального этапа обработки металла на фрезерной установке упрочненный слой распространяется всего на несколько сотых миллиметра, тогда как после первичного воздействия цилиндрической фрезой его толщина в среднем составляет 0,04–0,08 мм, достигая при этом и 0,12 мм. При воздействии торцевой фрезой параметр равняется 0,06–0,1 мм, хотя может быть и 0,2 мм. Возникающие внутренние напряжения и упрочнения поверхности понижают класс обработки металла за счет уменьшения усталостной прочности изделия. Такие деформации сокращают эксплуатационный срок детали, что приводит к необходимости ее скорой замены.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Микрогеометрические критерии качества.

При грубой черновой обработке зубчатой фрезой на больших оборотах и при повышенной глубине сечения на кромке изделия остаются неровности, которые заметны невооруженным глазом и легко определяются на ощупь. Шероховатости и волнистости, образующиеся при промежуточной и чистовой обработке на малых оборотах и при неглубокой резке, визуально незаметны и едва прощупываются.

Класс геометрической точности обработки металла зависит от наличия на поверхности изделия неровностей: впадин, гребешков, шероховатостей и пр. Подобные дефекты на малой площади поверхности называются ее микрогеометрией.

Микрогеометрия поверхности при обработке проката зависит от:

геометрии фрезы, ее качества и степени износа;
вибраций, возникающих из-за недостаточной жесткости станка или его рабочих элементов;
установленных настроек работы фрезерной машины (скорости и глубины раскроя, подачи на зуб, охлаждения);
механических свойств обрабатываемого листа и самой фрезы.

Влияние шероховатости на работу деталей

Как упоминалось ранее, в процессе придания металлическому листу нужной конфигурации на местах воздействия остаются шероховатости – небольшие впадины и гребешки, влияющие на определение класса обработки металла. Они могут возникнуть вследствие неровности режущего инструмента или вибраций, возникающих в ходе работы, остаться как отпечаток неровности на самом штампе или форме и т. д.

Наличие шероховатости детали, установленной в машину или другой агрегат, может привести к:

некорректному сопряжению элементов за счет смятия материала или ускоренному износу выступов детали;
падению прочности соединения, дефектам при наложении лакокрасочных и гальванических покрытий;
некорректным результатам геометрических измерений элемента;
снижению жесткости стыковых соединений;
разрушению уплотнений, сопряженных с поверхностями валов;
снижению усталой прочности элемента за счет концентрации напряжения в шероховатостях;
ускоренному окислению и порче металла и др.

Категории чистоты обработки металла

Класс чистоты обработки металла зависит от степени шероховатости его поверхности. Он рассчитывается как высота неровностей и периодичность их повторений. На этот показатель влияет два основных фактора: метод воздействия и используемый инструмент.

Существует четыре категории чистоты обработки металлических заготовок:

Грубая, когда шероховатости видны невооруженным глазом. Получается вследствие ручной обработки при помощи крупного напильника или при использовании фрез, ножей, сверл на первичном этапе машинной обработки.
Получистая, когда неровности едва заметны или незаметны при визуальном осмотре. Достигается при использовании ручного мелкоабразивного напильника или специализированного станка в качестве чистовой обработки.
Чистая, когда дефекты поверхности различимы только при использовании дополнительных инструментов. Получается при чистовой обработке бархатным напильником или при использовании специального шлифовального агрегата.
Очень чистая, когда неровности поверхности отсутствуют практически полностью. Достигается в результате использования притирки или при высокоточной ручной шлифовке напильниками с минимальной степенью абразивности. Этот класс чистоты обработки металла считается эталонным.

14 классов обработки поверхности металла

Шероховатость готового изделия определяется специальным прибором. Единица измерения данного критерия – микрометр. Причем существует две категории шершавости: исходный, достигаемый за счет производственной обработки поверхности, и равновесный, который получается в процессе эксплуатации детали за счет ее естественного износа.

Чистота обработки металла регламентируется ГОСТом, который содержит четкие требования к характеристикам деталей той или иной категории. Всего существует 14 классов, при этом первый класс – наиболее грубый, четырнадцатый – максимально чистый.

Степень неровности поверхности определяется посредством трех числовых критериев:

L – длина участка поверхности (мм);
Rz – высота неровности (мкм);
Ra – среднеарифметическое отклонение профиля (мкм).

Показатель среднеарифметического отклонения свидетельствует о степени шероховатости поверхности. Классы чистоты обработки металла с 6-го по 14-й имеют три разряда (а, б, в), поскольку характеризуются минимальными погрешностями.

Таблица. Значения параметров Ra и Rz, соответствующих той или иной категории шероховатости. Стоит отметить, что теоретически лучше использовать в качестве контрольного показателя Ra вместо Rz.

Класс чистоты обработки металла

Базовая длина l, мм

Ra предпочт., мкм

Ra допустимые, мкм

320; 250; 200; 160

1,60; 1,25; 1,00; 0,80

0,80; 0,63; 0,50; 0,40

0,40; 0,32; 0,25; 0,20

0,20; 0,16; 0,125; 0,100

0,100; 0,080; 0,063; 0,050

Методы определения степени шероховатости

Неровность поверхности определяется при помощи разных методик. В одних случаях она оценивается визуально, в других – посредством особых приборов. Причем контроль может производиться на разных этапах обработки. Стоит отметить, что визуальный осмотр не позволяет с точностью оценить уровень шероховатости изделия и, следовательно, определить класс обработки металла. Он лишь показывает, есть ли на детали выраженные дефекты.

Существует также два метода определения степени неровности металла: поэлементный, когда сравниваются отдельные показатели, и комплексный, когда проводится сравнение данного изделия с эталоном. Первый метод считается более точным. Его можно воплотить следующими способами:

1. Щуповой способ оценки класса обработки металла.

Замер осуществляется посредством непосредственного контакта с изделием при использовании особого прибора – профилометра. Он обладает тонкой и острой алмазной иглой, с помощью которой производится замер, а чувствительный датчик записывает показатели.

Алмазная игла устанавливается перпендикулярно измеряемой поверхности и равномерно перемещается. При обнаружении даже минимальных неровностей возникают механические колебания наконечника. Они направляются в датчик, который преобразует обычное волнение в сигнал, усиливает его с помощью преобразователя и замеряет. Полученные показатели предельно точно повторяют характеристики измеряемого объекта.

В зависимости от типа преобразователя профилометры делятся на электронные, пьезоэлектрические, индукционные и индуктивные. Последние являются наиболее распространенными.

Профилометры позволяют лишь измерить имеющиеся шероховатости, а полиграфы также обладают функцией их записи в рамках заранее определенного масштаба.

2. Оптический способ оценки класса обработки металла.

Определение неровности происходит бесконтактно. Существует целый ряд методов применения оптической оценки. К наиболее распространенным относятся: прием светового свечения и теневой метод, растровый и микроинтерференционный.

Прием светового свечения и теневой метод.

Способ светового свечения предполагает следующий сценарий: поток света проходит через узкую щель, превращаясь в тонкий пучок световых волн.При помощи объектива этот пучок под определенным углом направляется на металлическую поверхность. Отражаясь от нее, поток света вновь проходит через объектив и, попадая на окуляр, генерирует изображение щели. Если изделие не имеет шероховатостей, то на окуляре проявится идеально ровная полоса света, если дефекты поверхности есть, то и световая линия будет искривленной.

Теневой метод – это, можно сказать, дополненный световой. Основное отличие состоит в том, что возле металлического изделия устанавливается линейка со скошенным краем. Световой луч подается на исследуемую поверхность и словно срезается ребром линейки. Из-за этого на детали появляется тень, которая точно повторяет ее форму. Для определения класса обработки металла таким способом полученную тень рассматривают под микроскопом и делают соответствующие выводы.

При оценке поверхности металлического изделия растровым методом на нее накладывается стеклянная пластина с нанесенными параллельными линиями, которые находятся на одинаково малом расстоянии друг от друга. При подаче на пластину светового луча под углом в местах шероховатостей тень от линий, нанесенных на стеклянную пластину, накладывается на реальные контуры. Образуются так называемые муаровые полосы, которые и говорят о наличии гребешков и впадин. Для более точной оценки показателей шершавости используют растровый микроскоп.

Метод предполагает применение особого устройства, который состоит из интерферометра и измерительного микроскопа. Первый элемент позволяет получить интерференционную карту поверхности с искривленными линиями в местах шероховатостей, а второй помогает их измерить.

Для оценки класса обработки металла в труднодоступных местах или на элементах со сложной геометрией можно применить метод слепков. Он предполагает выполнение негативных копий изделий при помощи гипса, парафина или воска и их исследование щуповым способом. То есть метод слепков является вспомогательным, а не самостоятельным и применить его можно только в комплексе с одним из измерительных приемов, описанных выше.

Внедрение категорий чистоты поверхностей металлических изделий позволило установить общепринятые нормы и проводить оценку деталей в соответствии с ними, составлять требования качества не для отдельных элементов детали, а целых групп, объединенных общими характеристиками. Разделение на классы обработки металла стало катализатором проектирования приборов, отвечающих тем или иным параметрам, появления единых принципов измерения и, как следствие, совершенствования процесса изготовления типовых элементов.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Степени пескоструйной очистки металлоконструкций от ржавчины. Стандарты ISO и ГОСТ.

Определяя степень удаления коррозии, а также очистки поверхностей из стали перед покраской, необходимо учитывать следующие стандарты:

отечественный ГОСТ 9.402-80 «Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей перед окрашиванием»;
международные ISO 8501-01-1988 (или ISO 8501-1:2007 в редакции 2007 года, которая является последней) и ISO 8504-1992.

Указанный выше ISO 8501-01:2007 — это международный стандарт, который выдается организацией ISO и описывает 4 уровня (в стандарте обозначенные как «степень ржавости») прокатной окалины и коррозии, которые образуются на поверхностях непокрытых стальных конструкций и стали на складе. Также этот стандарт описывает степени визуальной чистоты (или «степени подготовки») поверхностей: имеются в виду подготовка непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности с полностью удаленным покрытием.

ISO 8501-01 употребляется по окалине. Это означает следующие уровни заражения ржавчиной:

A. стальная поверхность в значительной степени покрыта окалиной, но в не затронута ржавчиной (или затронута незначительно);

B. стальная поверхность, которая стала ржаветь и с которой начала осыпаться окалина;

C. стальная поверхность, с которой осыпается окалина и откуда она может быть удалена с легким видимым питтингом;

D. стальная поверхность, с которой отвалилась окалина, но с легким питтингом, который виден невооруженным глазом.

(все картинки увеличиваются)

Степени предварительной подготовки поверхности

Стандартом ISO определены 7 степеней подготовки поверхности. В спецификациях можно найти следующие нормативы:

Подготовка поверхностей вручную либо при помощи электроинструментов. Под подготовкой понимаются скобление, зачистка проволочными щетками и механическими щётками, шлифовка (обозначается буквами «St»).

I. ISO-St Обработка вручную и электроинструментами
Обработка вручную и электроинструментами. Перед очисткой поверхностей вручную или посредством электроинструментов толстые слои ржавчины следует удалить методом обрубки. Видимые загрязнения (масло, жир, грязь) также удаляются. После очистки должна быть очищена от отслаивающейся краски, пыли.

II. ISO-St 2 Тщательная очистка вручную и электроинструментами
Тщательная очистка вручную и электроинструментами. При визуальном осмотре подложка должна быть чистой от видимых следов масла, жира, грязи, краски, плохо прилегающей окалины, ржавчины и посторонних веществ.

III. ISO-St 3 Очень тщательная очистка вручную и электроинструментами
Очень тщательная очистка вручную и электроинструментами. По сути то же самое, что и St 2, но подложка должна быть очищена намного более тщательно — до металлического блеска.

Подготовка поверхности способом пескоструйной обработки (обозначается буквами "Sa")

ISO-Sa Пескоструйная очистка
Перед тем, как приступить к пескоструйной очистке, толстые слои ржавчины должны удаляются методом обрубки. Видимые масляные и жировые загрязнения, грязь также удаляются. После пескоструйной обработки подложка должна быть очищена от пыли и мусора.

IV. ISO-Sa 1 Лёгкая пескоструйная очистка
Осмотр невооруженным глазом должен показать, что поверхность чиста от видимых масляных, жировых пятен и грязи, а также от окалины с плохим прилеганием, ржавчины, краски и прочих посторонних веществ.

V. ISO-Sa 2 Тщательная пескоструйная очистка. Степень очистки составляет не менее 76% поверхности.
Визуально поверхность выглядит чистой от масляных, жировых пятен и грязи, от большей части окалины, ржавчины, краски и других посторонних веществ. Остаточные загрязнения имеют плотное прилегание.

VI. ISO-Sa 2,5 Очень тщательная пескоструйная очистка. Степень очистки — 96% чистой поверхности.
Проверка невооруженным взглядом показывает, что поверхность зачищена от видимых масляных, жировых пятен и грязи, от большей части окалины, ржавчины, краски, иных посторонних веществ. Остаточные следы заражения могут присутствовать только в форме едва заметных полос и пятен.

VII. ISO-Sa 3 Пескоструйная очистка до визуально чистой стали. Степень очистки составляет 99% чистой поверхности
При исследовании невооруженным взглядом поверхность выглядит зачищенной от пятен жира, масла, грязи, от большей части окалины и ржавчины, краски и прочих посторонних веществ. Поверхность изделия должна иметь однородный металлический блеск.

Примечание: фотографии даны лишь как иллюстрации. Они не демонстрируют полную степень подготовки, которая также включает операции по зачистке, что не видно по фотографиям (бесцветные загрязнения).

Шероховатость поверхности

Шерохотоватость поверхности – это показатели, которые обозначают определенное количество данных характеризующих состояние неровностей поверхности измеряемых сверхмалыми отрезками при базовой величине длины. Совокупность показателей, обозначающих возможную ориентацию направлений неровностей поверхностей с определенными значениями и их характеристикой, задается в нормативных документах ГОСТ 2789-73, ГОСТ 25142-82, ГОСТ 2.309-73. Совокупность требований указанных в нормативных документах распространяется на изделия, изготовленные с использованием различных материалов, технологий и методов обработки, за исключением имеющихся дефектов.

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры, характеристики и обозначения

ГОСТ 25142-82 Шероховатость поверхности. Термины и определения

Высокое качество обработки деталей позволяет значительно снизить износ поверхностей, возникновение очагов коррозии, тем самым повышая точность сборки механизмов их надежность при длительной эксплуатации.

Основные обозначения

Шероховатость исследуемой поверхности измеряются на допустимо небольших площадях, в связи с чем базовые линии выбирают, учитывая параметр снижения влияния волнообразного состояния поверхности на изменение высотных параметров.

Неровности на большинстве поверхностей возникают по причине образующихся деформаций верхнего слоя материала при осуществляемой обработке с использованием различных технологий. Очертания профиля получают при проведении обследования с помощью алмазной иглы, а отпечаток фиксируется на профилограмме. Основные параметры, характеризующие шероховатость поверхности имеют определенное буквенное обозначение, используемое в документации, чертежах и получаемые при проведении измерений деталей(Rz, Ra, Rmax, Sm, Si, Tp).

Для измерения неровности поверхности используют несколько определяющих параметров:

Ra- обозначает значение исследуемого профиля с возможным отклонением (среднеарифметическим) и измеряется в мкм;
Rz – обозначает высоту измеряемых неровностей определяемую по 10 основным точкам в мкм;
Rmax –максимальное допустимое значение параметра по высоте.

Обозначение шероховатости поверхности

Также используются шаговые параметры Sm и Si и опорная длина исследуемого профиля tp. Данные параметры указываются при необходимости учитывать условия эксплуатации деталей. В большинстве случаев для измерений используется универсальный показатель Ra, который дает наиболее полную характеристику с учетом всех точек профиля. Значение средней высоты Rz применяется при возникновении затруднений связанных с определением Ra с использованием приборов. Подобные характеристики оказывают влияние на сопротивление и виброустойчивость, а также электропроводимость материалов.

Значения определений Ra и Rz указаны в специальных таблицах и при необходимости могут использоваться при проведении необходимых расчетов. Обычно определитель Ra обозначается без числового символа, другие показатели имеют необходимый символ. Согласно действующим нормативным актам (ГОСТ) существует шкала, в которой даны значения шероховатостей поверхности различных деталей, имеющих подробную разбивку на 14 специальных классов.

Существует прямая зависимость, определяющая характеристики обрабатываемой поверхности, чем выше показатель класса, тем меньшее значение имеет высота измеряемой поверхности и лучше качество обработки.

Методы осуществления контроля

Для осуществления контроля шероховатости поверхности используются два метода:

Образцы шероховатости поверхности

Количественный контроль поверхности проводится с использованием приборов работающих с применением разных технологий:

профилометра;
профилографа;
двойного микроскопа.

Классификация поверхностей

При определении характеристики поверхностного слоя материала необходимо провести классификацию:

Рабочие поверхности, имеющие сопряжение с изменением местоположения в ходе осуществляемого процесса, по отношению друг к другу (механизмы двигателей, насосов и т. д.). Детали, используемые в механизмах обязательно должны обрабатываться с высокой точностью, а показатели соответствовать величинам Ra=2,5-0,16 мкм, Rz=10-0,8 мкм.
Установочные поверхности – детали находятся в соприкосновении, но по отношению друг к другу неподвижны. Подлежат обработке и должны соответствовать показателям Ra=20-2,5 мкм, Rz=80-10 мкм.
Ограничительные и соединительные поверхности – элементы служащие ограничением для работающих механизмов (корпуса приборов, станков и т. д.). Данные поверхности в зависимости от требований могут подвергаться обработке, параметры соответствуют Ra=20-2,5 мкм, Rz=80-10 мкм.
Поверхности, требующие специальной обработки (детали внешних корпусов механизмов, агрегатов). Параметры шероховатости должны соответствовать Ra=5,0-1,25 мкм, Rz=20-6,3 мкм. Особо стоит отметить требования, предъявляемые к органам управления механизмов, приборов у которых показатели должны, находится на уровне Ra=0,63-0,08 мкм, Rz=3,2-0,4 мкм.
Используя данные качества поверхности, получаемые при различных методах обработки можно выстраивать технологическую цепочку, обеспечивающую наибольшую эффективность и сокращение времени обработки деталей.

Классы шероховатости поверхности

Нормативные данные также содержатся в ГОСТ 2.309-73 согласно, которому наносятся обозначения на чертежи и содержат характеристики поверхностей по установленным правилам и обязательны для всех промышленных предприятий. Необходимо также учитывать, что знаки и их форма, наносимые на чертежи должны иметь установленный размер с указанием числового значения неровности поверхности. Регламентируется высота знаков, указывается вид обработки.

Читайте также: