सतही खुरदरापन विश्वकोश

1. धातु की सतह खुरदरापन की अवधारणा

सतह की खुरदरापन से तात्पर्य छोटी पिचों और छोटी चोटियों और घाटियों की असमानता से है जो एक मशीनी सतह पर होती हैं। दो चोटियों या दो गर्तों के बीच की दूरी (तरंग दूरी) बहुत छोटी (1 मिमी से नीचे) है, जो सूक्ष्म ज्यामितीय आकार त्रुटि से संबंधित है।

विशेष रूप से, यह छोटी चोटियों और घाटियों की ऊंचाई और दूरी S की डिग्री को संदर्भित करता है। आम तौर पर एस द्वारा विभाजित:

• एस<1मिमी सतह खुरदरापन है;

• 1≤S≤10mm लहरदार है;
• S>10mm f आकार है।

2. VDI3400, Ra, Rmax तुलना तालिका

राष्ट्रीय मानक निर्धारित करता है कि सतह खुरदरापन (इकाई μm है) का मूल्यांकन करने के लिए आमतौर पर तीन संकेतकों का उपयोग किया जाता है: प्रोफ़ाइल का औसत अंकगणितीय विचलन रा, असमानता की औसत ऊंचाई आरजेड और अधिकतम ऊंचाई आरवाई। रा इंडेक्स का उपयोग अक्सर वास्तविक उत्पादन में किया जाता है। प्रोफ़ाइल का अधिकतम सूक्ष्म-ऊंचाई विचलन Ry अक्सर जापान और अन्य देशों में Rmax प्रतीक द्वारा व्यक्त किया जाता है, और VDI सूचकांक आमतौर पर यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में उपयोग किया जाता है। नीचे VDI3400, Ra, Rmax तुलना तालिका है।

VDI3400, Ra, Rmax तुलना तालिका

3. सतह खुरदरापन निर्माण कारक

सतह का खुरदरापन आम तौर पर उपयोग की जाने वाली प्रसंस्करण विधि और अन्य कारकों से बनता है, जैसे उपकरण और सतह के बीच घर्षणसीएनसी मशीनिंग भागप्रसंस्करण के दौरान, चिप के अलग होने पर सतह परत धातु का प्लास्टिक विरूपण, और प्रक्रिया प्रणाली में उच्च आवृत्ति कंपन, विद्युत मशीनिंग डिस्चार्ज गड्ढे, आदि। विभिन्न प्रसंस्करण विधियों और वर्कपीस सामग्री के कारण, गहराई, घनत्व, आकार और संसाधित सतह पर छोड़े गए निशानों की बनावट भिन्न होती है।

4. भागों पर सतह खुरदरापन के प्रभाव की मुख्य अभिव्यक्तियाँ

1) पहनने के प्रतिरोध को प्रभावित करें। सतह जितनी खुरदरी होगी, संभोग सतहों के बीच प्रभावी संपर्क क्षेत्र उतना ही छोटा होगा, दबाव उतना ही अधिक होगा, घर्षण प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा और घिसाव भी उतना ही तेज़ होगा।
2) फिट की स्थिरता को प्रभावित करें। क्लीयरेंस फिट के लिए, सतह जितनी खुरदरी होगी, उसे पहनना उतना ही आसान होगा, ताकि काम करने की प्रक्रिया के दौरान अंतराल धीरे-धीरे बढ़े; कनेक्शन ताकत.

3) थकान शक्ति को प्रभावित करता है. खुरदरे हिस्सों की सतह पर बड़े-बड़े गर्त होते हैं, जो तेज खरोंचों और दरारों जैसे तनाव सांद्रण के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिससे थकान की ताकत प्रभावित होती है।सटीक भाग.
4) संक्षारण प्रतिरोध को प्रभावित करें। भागों की खुरदरी सतह आसानी से संक्षारक गैस या तरल को सतह पर सूक्ष्म घाटियों के माध्यम से धातु की आंतरिक परत में प्रवेश करा सकती है, जिससे सतह का क्षरण हो सकता है।

5) जकड़न को प्रभावित करें। खुरदरी सतहें कसकर फिट नहीं हो पाती हैं, और संपर्क सतहों के बीच के अंतराल से गैस या तरल का रिसाव होता है।
6) संपर्क कठोरता को प्रभावित करता है। संपर्क कठोरता बाहरी बल की कार्रवाई के तहत संपर्क विरूपण का विरोध करने के लिए भागों की संयुक्त सतह की क्षमता है। किसी मशीन की कठोरता काफी हद तक इनके बीच संपर्क की कठोरता से निर्धारित होती हैसीएनसी खराद भागों.
7) माप सटीकता को प्रभावित करें। भाग की मापी गई सतह और मापने वाले उपकरण की मापने वाली सतह की खुरदरापन सीधे माप की सटीकता को प्रभावित करेगी, खासकर सटीक माप में।

इसके अलावा, सतह के खुरदरेपन का चढ़ाना कोटिंग, तापीय चालकता और संपर्क प्रतिरोध, भागों के प्रतिबिंब और विकिरण प्रदर्शन, तरल और गैस प्रवाह के प्रतिरोध और कंडक्टरों की सतह पर वर्तमान प्रवाह पर अलग-अलग डिग्री का प्रभाव होगा।

5. सतह खुरदरापन मूल्यांकन आधार

1. नमूना लंबाई

   नमूना लंबाई सतह खुरदरापन के मूल्यांकन में निर्दिष्ट संदर्भ रेखा की लंबाई है। भाग की वास्तविक सतह के गठन और बनावट की विशेषताओं के अनुसार, वह लंबाई चुनी जानी चाहिए जो सतह की खुरदरापन विशेषताओं को प्रतिबिंबित कर सके, और नमूना लंबाई को वास्तविक सतह समोच्च की सामान्य प्रवृत्ति के अनुसार मापा जाना चाहिए। नमूना लंबाई को निर्दिष्ट करने और चुनने का उद्देश्य सतह की खुरदरापन के माप परिणामों पर सतह की लहरता और आकार त्रुटियों के प्रभाव को सीमित और कमजोर करना है।

2. मूल्यांकन की लंबाई

मूल्यांकन लंबाई प्रोफ़ाइल के मूल्यांकन के लिए आवश्यक लंबाई है, और इसमें एक या कई नमूना लंबाई शामिल हो सकती हैं। चूंकि भाग की सतह के प्रत्येक भाग की सतह खुरदरापन आवश्यक रूप से एक समान नहीं है, एक निश्चित सतह खुरदरापन सुविधा को एक नमूना लंबाई में उचित रूप से प्रतिबिंबित नहीं किया जा सकता है, इसलिए सतह खुरदरापन का मूल्यांकन करने के लिए सतह पर कई नमूना लंबाई लेना आवश्यक है। मूल्यांकन लंबाई में आम तौर पर 5 नमूना लंबाई होती है।

3. आधार रेखा

संदर्भ रेखा प्रोफ़ाइल की केंद्र रेखा है जिसका उपयोग सतह खुरदरापन मापदंडों का मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है। संदर्भ रेखाएं दो प्रकार की होती हैं: समोच्च की सबसे छोटी वर्ग मध्य रेखा: नमूना लंबाई के भीतर, समोच्च रेखा पर प्रत्येक बिंदु की समोच्च ऑफसेट दूरी के वर्गों का योग सबसे छोटा होता है, और इसमें एक ज्यामितीय समोच्च आकार होता है . समोच्च की अंकगणितीय माध्य मध्य रेखा: नमूना लंबाई के भीतर, मध्य रेखा के ऊपर और नीचे समोच्च के क्षेत्र बराबर होते हैं। सैद्धांतिक रूप से, न्यूनतम-वर्ग माध्य रेखा एक आदर्श आधार रेखा है, लेकिन व्यावहारिक अनुप्रयोगों में इसे प्राप्त करना मुश्किल है, इसलिए इसे आम तौर पर समोच्च की अंकगणितीय माध्य माध्य रेखा द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, और अनुमानित स्थिति वाली एक सीधी रेखा का उपयोग किया जा सकता है माप के दौरान इसे बदलें।

6. सतह खुरदरापन मूल्यांकन पैरामीटर

1. ऊंचाई विशेषता पैरामीटर

रा प्रोफ़ाइल अंकगणितीय माध्य विचलन: नमूना लंबाई (एलआर) के भीतर प्रोफ़ाइल विचलन के पूर्ण मूल्य का अंकगणितीय माध्य। वास्तविक माप में, माप बिंदुओं की संख्या जितनी अधिक होगी, रा उतना ही अधिक सटीक होगा।

आरजेड प्रोफाइल अधिकतम ऊंचाई: प्रोफाइल पीक लाइन और वैली बॉटम लाइन के बीच की दूरी।

आयाम मापदंडों की सामान्य श्रेणी में रा को प्राथमिकता दी जाती है। 2006 से पहले राष्ट्रीय मानक में, एक और मूल्यांकन पैरामीटर था जो Rz द्वारा व्यक्त की गई "सूक्ष्म खुरदरापन की दस-बिंदु ऊंचाई" थी, और समोच्च की अधिकतम ऊंचाई Ry द्वारा व्यक्त की गई थी। 2006 के बाद, राष्ट्रीय मानक ने सूक्ष्म-खुरदरापन की दस-बिंदु ऊंचाई को रद्द कर दिया, और आरजेड का उपयोग किया गया। प्रोफ़ाइल की अधिकतम ऊंचाई इंगित करता है.

2. रिक्ति सुविधा पैरामीटर

रुपयेसमोच्च तत्वों की औसत चौड़ाई. नमूना लंबाई के भीतर, प्रोफ़ाइल की सूक्ष्म अनियमितताओं के बीच की दूरी का औसत मूल्य। सूक्ष्म खुरदरापन अंतर प्रोफ़ाइल शिखर की लंबाई और केंद्र रेखा पर आसन्न प्रोफ़ाइल घाटी को संदर्भित करता है। समान रा मान के मामले में, आरएसएम मान आवश्यक रूप से समान नहीं है, इसलिए प्रतिबिंबित बनावट अलग होगी। जो सतहें बनावट पर ध्यान देती हैं वे आमतौर पर रा और आरएसएम के दो संकेतकों पर ध्यान देती हैं।

आरएमआरआकार सुविधा पैरामीटर को समोच्च समर्थन लंबाई अनुपात द्वारा दर्शाया जाता है, जो समोच्च समर्थन लंबाई और नमूना लंबाई का अनुपात है। प्रोफ़ाइल समर्थन लंबाई, प्रोफ़ाइल को मध्य रेखा के समानांतर एक सीधी रेखा और नमूना लंबाई के भीतर प्रोफ़ाइल शिखर रेखा से c की दूरी के साथ प्रतिच्छेद करके प्राप्त अनुभाग रेखाओं की लंबाई का योग है।

7. सतह खुरदरापन माप विधि

1. तुलनात्मक विधि

इसका उपयोग कार्यशाला में ऑन-साइट माप के लिए किया जाता है, और अक्सर इसका उपयोग मध्यम या खुरदरी सतहों के माप के लिए किया जाता है। विधि में मापी गई सतह की खुरदरापन के मूल्य को निर्धारित करने के लिए एक निश्चित मूल्य के साथ चिह्नित खुरदरापन नमूने के साथ मापी गई सतह की तुलना करना है।

2. स्टाइलस विधि

   सतह खुरदरापन मापी गई सतह पर धीरे-धीरे स्लाइड करने के लिए लगभग 2 माइक्रोन की टिप वक्रता त्रिज्या के साथ एक हीरे की स्टाइलस का उपयोग करता है। डायमंड स्टाइलस के ऊपर और नीचे विस्थापन को विद्युत लंबाई सेंसर द्वारा विद्युत संकेत में परिवर्तित किया जाता है, और प्रवर्धन, फ़िल्टरिंग और गणना के बाद एक डिस्प्ले उपकरण द्वारा इंगित किया जाता है। सतह खुरदरापन मूल्य प्राप्त किया जा सकता है, और रिकॉर्डर का उपयोग मापा अनुभाग के प्रोफ़ाइल वक्र को रिकॉर्ड करने के लिए भी किया जा सकता है। आम तौर पर, माप उपकरण जो केवल सतह खुरदरापन मान प्रदर्शित कर सकता है उसे सतह खुरदरापन मापने वाला उपकरण कहा जाता है, और जो सतह प्रोफ़ाइल वक्र को रिकॉर्ड कर सकता है उसे सतह खुरदरापन प्रोफाइलर कहा जाता है। इन दो माप उपकरणों में इलेक्ट्रॉनिक गणना सर्किट या इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर होते हैं, जो स्वचालित रूप से समोच्च के अंकगणितीय माध्य विचलन रा, सूक्ष्म असमानता की दस-बिंदु ऊंचाई Rz, समोच्च की अधिकतम ऊंचाई Ry और अन्य मूल्यांकन मापदंडों की गणना कर सकते हैं, उच्च के साथ माप दक्षता और रा की सतह खुरदरापन के लिए उपयुक्त 0.025-6.3 माइक्रोन मापा जाता है।

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