[发明专利]一种基于表面波纹度的冷轧薄钢板表面质量的判别方法

说明书

本发明公开了一种基于表面波纹度的冷轧薄钢板表面质量的判别方法，涉及钢板性能检验领域，本发明通过白光干涉的非接触3D光学轮廓仪测量表面波纹度，准确评价钢板表面波纹度，判别冷轧薄钢板表面质量是否符合汽车零部件冲压和涂装的高标准要求。

技术领域

本发明属于钢板性能检验领域，具体涉及一种基于表面波纹度的冷轧薄钢板表面质量的判别方法。

背景技术

随着工业技术的发展和人们对产品质量要求的提高，冷轧钢板的表面质量作为汽车厂后工序加工和使用的重要影响因子，越来越受到汽车厂和钢厂的重视。桔皮参数和鲜映性是评价汽车外板涂装质量的最重要指标,而钢板的表面质量对涂装后的桔皮参数和鲜映性有重要影响，因此冷轧薄钢板表面质量是生产控制非常重要的环节，冷轧薄钢板表面质量的判别具有重要的作用。

在传统的冷轧钢板表面质量评定中，主要是基于表面平均粗糙度Ra和峰值数RPc来进行评价，冷轧钢板经涂漆后，漆膜可以掩盖和消除表面粗糙度，而波长较长的表面波纹度部分则会保留在表面，甚至更加明显，因此只评定表面粗糙度已不能满足汽车零部件高标准要求。冷轧薄钢板表面波纹度测量还有另外一种测量方式，即接触式测量，针尖和表面之间的接触测量，由于测量头与被测零件表面接触,很容易损伤被测表面，同时受触针曲率和仪器放大倍数的影响，测量精度受到一定的限制。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种基于表面波纹度的冷轧薄钢板表面质量的判别方法，准确评价表面波纹度的同时，确定超差范围，指导冷轧钢板的生产工艺改进，满足汽车板冲压及涂漆要求，保证选材准确，提高生产效率。

一种基于表面波纹度的冷轧薄钢板表面质量的判别方法，利用光学轮廓仪测试钢板表面波纹度，将测试结果与0.4μm比较，低于0.4μm的冷轧钢板具有良好的冲压及涂装性能。

其具体方法和步骤为:

(a)将冷轧薄钢板切为规定尺寸的试样，抬高测量头在安全高度，将样品被测表面朝上，正确、平稳、可靠地放在物品台上；

(b)采用非接触测量，利用白光为干涉光源，克服了单色光干涉法需单值解相的缺点，利用求解调制度的间接算法获取被测试样表面上各点的相对表面高度，绘出三维表面轮廓Z(x)；

(c)原始轮廓Z(x),取样长度lw＝50mm，水平方向经过一次多项式处理，再经过五次多项式拟合去除取样长度内的形状误差，利用高斯滤波器去除λc＝0.8mm短波部分，得到取样长度内的波纹度轮廓Zw(x)；

(d)表面波纹度Wa的评定长度Ln由连续5个取样长度lw组成，表面波纹度来自于每个取样长度的平均计算值。

(e)为了提高冲压质量和涂漆外观质量，冷轧薄钢板的表面波纹度通常认为应小于0.6μm，且越趋于零越好，本发明控制表面波纹度小于0.4μm，判定该冷轧薄钢板的表面波纹度满足汽车零部件高标准要求，超出范围则指导改进冷轧钢板的生产工艺。

所述步骤(a)中试样表面清洁无瑕疵和弯曲变形，测试方向沿轧制方向。

本发明的有益效果：

本发明将一种冷轧薄钢板表面波纹度的检测方法引入到冷轧薄钢板表面质量判别中，克服了传统表面粗糙度判别方法存在的结论粗略的问题，极大地提高了冷轧板表面质量判别的准确性，适应汽车板材冲压、涂装实际生产的需要，在准确评判汽车板表面质量的同时，对冷轧钢板的生产工艺有一定的指导作用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明表面形貌的结构示意简图；

图2是本发明试样结构示意图；

图3是测试表面形貌轮廓图；