粗糙度表面仪测试，如何测粗糙度的值

表面粗糙度仪测试（触针式）

执行标准：GB/T 6062‑2009 / ISO 4287

测量原理

金刚石触针垂直压在工件表面，仪器带动触针沿表面匀速滑行；表面峰谷使探针上下偏移，传感器把位移转为电信号，滤波后计算粗糙度参数（Ra/Rz/Rq/Rt）。

分两类：接触式（Zui常用）、非接触光学式（激光，软表面、不可划伤工件）

常用评定参数

表格

参数名称说明

Ra轮廓算术平均偏差Zui通用，大部分图纸标注，平均粗糙程度，不易受个别划痕影响

Rz轮廓Zui大高度（国标新版）取样长度内Zui高峰‑Zui低谷差值；密封面、疲劳件优先看 Rz抖音

Rq均方根偏差 (RMS)对尖峰更敏感，科研、光学件使用

Rt总轮廓高度评定长度内Zui大峰谷差

三、取样长度 λc (截止波长) 选择（核心！选错数据无效）全国滚动轴...

表格

Ra 范围 μm推荐取样长度 mm默认评定长度 Ln（5 倍取样长）

0.02‑0.100.251.25 mm

0.10‑2.00.84.0 mm

2.0‑10.02.512.5 mm

评定长度 Ln：标准默认取 5× 取样长度；图纸有特殊要求按图纸

完整测试步骤

1、测试前准备

工件清理：去除油污、铁屑、灰尘；杂质会造成虚高 Rz 值

环境：温度 20±2℃，避开震动、气流

安放：被测面水平、稳固；曲面、小孔选用专用测头 / 夹具

仪器校准：每次开机、换探针，使用粗糙度标准块校准；示值误差≤±10% 为合格

2、仪器参数设置

选定测量参数：Ra / Rz

设置取样长度 λc（按上表或图纸）

设置评定长度（Ln=5×λc）

扫描速度：0.5‑2 mm/s（仪器默认一般无需修改）

3、安放传感器测量

探针滑行方向垂直于加工纹理方向（Zui重要！顺着纹路测结果偏小）

驱动器平稳贴紧工件表面，不能翘边

启动扫描，全程手不能抖动

同一位置至少测 3 次，取平均值；偏差过大检查安放或清洁后重测

4、结果判定

图纸标注上限：采用16% 规则；不超过 16% 的测量点超差即为合格

图纸标注Zui大值：所有测量结果≤限值才算合格

常见错误 & 注意事项

❌滑行方向平行刀纹 → 数值偏低，误判合格

❌取样长度选错（大粗糙度用 0.25mm）→结果失真

❌工件没放平、仪器悬空 →探针打滑，数据无效

❌软材料（铝、铜、塑料）：触针压力过大划伤工件；可改用光学非接触粗糙度仪

❌边角测量：避开边缘≥2mm，边缘容易出现异常尖峰

表面粗糙度测量方法、参数、步骤

Zui常用参数：Ra 轮廓算术平均偏差（行业Zui通用），还有 Rz、Ry、Rq。

4 大类测量方式

1、触针法（轮廓仪 / 粗糙度仪，Zui常用）✅车间、实验室shouxuan

标准：GB/T 6062‑2009、ISO 4287

原理：金刚石测针划过工件表面，传感器记录高低起伏，计算粗糙度。

测量步骤

选参数：一般测 Ra；

设置取样长度 lr（截止波长）：

表格

Ra 范围 (μm)取样长度 lr (mm)

0.025‑2.00.8

2.0‑10.02.5

10‑808.0

评定长度 ln = 5× 取样长度（默认测 5 段取平均）

工件清洁无油污毛刺；

测针垂直被测面，测量方向垂直于加工纹理纹路（非常关键！平行纹路测出来数值偏小，结果错误）；

启动扫描，仪器自动输出 Ra、Rz。

优点：精度高，直接出数值；缺点：会轻微划伤极软工件；只能测一条线，属于二维线粗糙度。

2、光学非接触式（白光干涉仪 WLI / 激光共聚焦）

测三维面粗糙度 Sa（代替 Ra，面积平均），精密零件、镜面、软材料

原理：光扫描表面，重建 3D 形貌，不用探针，无损伤。

适用：晶圆、涂层、抛光面、橡胶。

3、比较样块法（对比法，快速估测，定性）

拿粗糙度标准样板，目视 / 指甲触摸对比工件，只能判断大概等级，不能读出具体数值，不能作为验收依据。

4、其它

便携式表面粗糙度仪：现场车间手持检测；

金相显微镜：高倍目视观察，一般不用于定量读数。

关键参数含义

Ra：算术平均偏差，μm，Zui常用；图纸 90% 标注 Ra

Rz(ISO)：轮廓Zui大高度；旧国标 Rz 为十点平均高度（新旧标准不一样，注意图纸版本）

Sa：三维面粗糙度（面积）

常见错误，导致数值不准

测量方向顺着纹路→Ra 偏小

取样长度选错→结果严重偏差

工件振动、没放平

边缘倒角、毛刺区域测量

曲面工件未使用圆弧补偿