表面粗糙度，是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度，其两波峰或两波谷之间的距离（波距）很小（在1mm以下），它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小，则表面越光滑。

表面粗糙度的评定方法

1/ 二维粗糙度评定

在常规工业加工领域中，Ra是常用的表面粗糙度评定参数，其定义为在取样长度L内，轮廓偏距的绝对值的算术平均值。

2/ 三维粗糙度评定

随着工业制造越来越精密化，特别是半导体和3C电子行业，传统的粗糙度评定为二维参数评定，评定的时候在一条线上进行评定，不能够完整地反映整个表面的全部信息，无法满足行业发展需求。

表面形貌的三维评定方法是利用区域表面获得所需要的相关信息，给出表面形成机理信息和研究表面的直观图像，三维评定从整体上对零件表面特征进行描述，具有全局性。Sa为常用的三维表面粗糙度评定参数。

Sa为表面算术平均高度，指轮廓表面内的点与中心面距离的算术平均或几何平均值，在取样区域D上，被测量的轮廓面和建立的基准面之间的z坐标距离的算术平均，即表面粗糙度曲面方程z坐标绝对值的算术平均，数学表达式如下。

3/ 钢材表面缺陷

钢材表面缺陷既影响美观又影响品质，但生产中总不可避免的产生表面缺陷，因此如何将这些影响品质的缺陷检测出来，成了现在检测人员所关注的。

目前，表面缺陷的质量控制操作在很大程度上依赖于人工检验员。在生产过程中，他们快速评估产品质量，以确保不会将有缺陷的产品交付给消费者。

然而，生产线速度越快，产品越来越复杂，或缺陷类型模糊混乱，人工检验员就越难以在提供绝对质量保证的同时满足生产效率的需求，因此亟需在线测量仪完成表面缺陷检测。

4/ 在线轮廓测量仪的速度

随着自动化的发展，各种自动测量仪层出不穷，但能在线检测表面缺陷的设备依然寥寥无几，为了解决这一问题，技术工程师研发了在线轮廓仪来实现表面缺陷的检测。

轮廓仪应用了先进的激光测量技术，实现了0.5mm及以上的表面缺陷检测，二维激光传感器使裂纹、划痕、凹坑、凸起、耳子、错辊等都无所遁形，而轮廓仪应用了四只二维激光传感器，覆盖全面，能确保每一方位的表面缺陷均能检测。

它的检测速度已经达到了4000Hz，即每秒每个传感器检测4000个数据，对任何高速生产甚至抖动的轧材都能进行准确测量。

轮廓仪检测精度高，然而有些细小的缺陷完全不影响产品质量，可通过设置，对这些存在而不影响质量的缺陷进行放行，实现更便捷的检测。

5/ 在线轮廓测量仪的应用

轮廓仪是一种被应用于轧钢厂的高性能检测设备，对钢材轧制中所产生的多种缺陷进行检测，划痕、凹坑、凸起、错辊、折叠、剥片、鱼鳞状剥片、划伤、轧辊印痕、单侧凸缘（耳子）、双侧凸缘（耳子）、圆度不合格、纵肋太高、纵肋太低、无横肋、横肋变形等多种类型的缺陷均能检测出来。

除了主要的缺陷检测，还能对几何尺寸进行检测，如直径、椭圆度、边长、边厚、圆角和中心圆角等多种类型尺寸，根据轧材的种类样式不同，可测量不同的几何尺寸信息。

一台轮廓仪相当于一台多种几何尺寸检测仪+表面缺陷检测仪，功能多，检测数据齐全，真正实现快速精准测量，效率相比传统检测工具可提升数千倍。

本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写