什么是表面粗糙度

一、表面粗糙度

表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。

表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。一般标注采用Ra。

相关的规范有"GB/T 1031-2009《表面结构 轮廓法 表面粗糙度参数及其数值》"和"GB/T 131-2006 (ISO 1302:2002)《表面结构的表示法》"。

二、表面粗糙度的影响

长期以来，人们对钢结构的防腐蚀处理过分强调涂料以及对涂层厚度的设计和检测，而忽视了涂装前钢材表面处理的质量。涂装施工对底材表面在被涂覆前的处理，直接关系到整个涂装系统的防腐蚀性能和防护寿命。通过长期的实践证明：许多防护体系提早失效，70%以上是因为表面处理不当引起的。

1、对涂层附着力的影响

涂料的附着结合方式主要有3种：主价键结合、极性结合和机械结合。主价键结合是最强的结合形式，它是指涂料中的化学基团与基材表面基团的化学结合；极性结合是指涂料中的正负电子相对于基材极性的吸引；机械结合是指涂料与基材表面粗糙度或表面轮廓的物理联结。表面粗糙度对涂层附着力的影响主要是通过影响机械结合的方式来进行的，大致有以下几个方面：

1）表面粗糙度能够帮助涂料黏附在钢铁表面，避免产生“移滑”。

2）表面粗糙度的存在增加了基材的表面积。相关研究表明，在0.7MPa压力下喷射除锈后，钢材表面积增加了19％～63%，这样漆膜中的基料分子与金属表面极性基团的范德华力也会相应增加，提高了漆膜的附着力。

3）用带棱角的磨料进行喷射除锈时，钢材表面能形成三维状态的几何形状，使漆膜与钢材表面产生机械咬合作用，进一步提高了漆膜附着力。

2、对涂料用量的影响

当涂料涂布在完成表面处理后的钢材表面时，波峰上的涂层厚度比波谷低。但是，波峰上的膜厚是决定涂装质量的最重要的因素。因此，可以认为那些对波峰上膜厚没有影响的涂料是损耗在钢材表面的粗糙度里了。不同的表面粗糙度造成的涂料的损耗也是不相同的，经过钢丸喷射处理的表面再覆涂车间底漆时，其表面粗糙度对涂料损耗的影响较小，而使用带有尖锐棱角的磨料进行喷砂处理的表面，涂料在钢材表面粗糙度上的损耗要高得多。