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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 《金屬努氏硬度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范》征求意見稿 [打印本頁(yè)]

作者: 醬里個(gè)醬 時(shí)間: 2019-1-12 16:37
標(biāo)題: 《金屬努氏硬度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范》征求意見稿
任務(wù)來(lái)源
根據(jù)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局市監(jiān)量函[2018]540號(hào)“市場(chǎng)監(jiān)管總局辦公廳關(guān)于國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范制定、修訂及宣貫計(jì)劃有關(guān)事項(xiàng)的通知”中2018年國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范制修訂計(jì)劃項(xiàng)目表，在歸口單位全國(guó)力值硬度計(jì)量技術(shù)委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下，由上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院等單位組成的規(guī)范編寫小組負(fù)責(zé)修訂《努氏硬度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范》。
二、制修訂依據(jù)與過(guò)程
本規(guī)范的編寫格式依據(jù)JJF1071-2010《國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》，計(jì)量術(shù)語(yǔ)符合JJF 1001-1998《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》，測(cè)量不確定度評(píng)定與表示符合JJF 1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》的要求。
努氏硬度計(jì)（以下簡(jiǎn)稱為硬度計(jì)）努氏硬度試驗(yàn)主要也是用于金屬學(xué)、金相學(xué)研究。它特別適于測(cè)試硬而脆的材料，常被用于測(cè)試琺瑯、玻璃、人造金剛石、金屬陶瓷及礦物等材料。它還可用于表面硬化層有效深度的測(cè)定，用于細(xì)小零件、小面積、薄材料、細(xì)線材、刀刃附近的硬度、電鍍層及牙科材料硬度的測(cè)試。而現(xiàn)行校準(zhǔn)規(guī)范修訂于2009年，其中的部分條款已無(wú)法滿足部分硬度計(jì)的計(jì)量特性，因此有必要對(duì)努氏硬度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行修訂。
規(guī)范制訂過(guò)程中，首先由相關(guān)人員成立了起草工作組，并在調(diào)研階段，廣泛收集了國(guó)內(nèi)外有關(guān)努氏硬度試驗(yàn)方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，了解了目前國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)努氏硬度計(jì)使應(yīng)用現(xiàn)狀。然后，起草組在對(duì)規(guī)范的制訂內(nèi)容及試驗(yàn)驗(yàn)證方案進(jìn)行了廣泛討論并取得了一致意見后，開始了規(guī)范的起草工作。在此期間，起草組還進(jìn)行了大量試驗(yàn)工作。
三、主要制訂內(nèi)容說(shuō)明
1. 試驗(yàn)力的適用范圍
本規(guī)范將努氏硬度計(jì)的試驗(yàn)力范圍從0.09807N向下擴(kuò)大到了0.009807N,新的努氏硬度計(jì)適用范圍為0.009807N~19.614N。與ISO 4545的最新標(biāo)準(zhǔn)相一致。
2．關(guān)于引用文件
本校準(zhǔn)規(guī)范引用的檢定規(guī)程和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)詳列如下：
JJF 1011 力值與硬度計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義
JJG1047-2009《金屬努氏硬度計(jì)檢定規(guī)程》
JJG1048-2009《標(biāo)準(zhǔn)努氏硬度塊檢定規(guī)程》
GB/T 18449.1 金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法
GB/T 18849.2 金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第2部分：硬度計(jì)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)
GB/T 18449.3 金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第3部分：標(biāo)準(zhǔn)硬度塊的標(biāo)定
并提示凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)程。
3．概述
金屬努氏硬度計(jì)(以下簡(jiǎn)稱硬度計(jì))適用于各種金屬材料的努氏硬度測(cè)定。
努氏硬度試驗(yàn)原理：將頂部?jī)衫庵g的α角為172.5o和β角為130o的棱錐體金剛石壓頭用規(guī)定的試驗(yàn)力壓入試樣表面，經(jīng)一定的保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力（見圖1）。試驗(yàn)力除以試樣表面的壓痕投影面積之商即為努氏硬度。在實(shí)際操作中測(cè)量壓痕長(zhǎng)對(duì)角線長(zhǎng)度，按式（1）計(jì)算努氏硬度值HK：
  HK=k?F/S=0.102F/(cd^2 )≈1.451 F/d^2    （1）
式中：HK——努氏硬度符號(hào)；
  —— 單位換算系數(shù)， =0.102；
      —— 試驗(yàn)力，N；
4．關(guān)于計(jì)量特性
4.1  基本性能
本規(guī)范給出了硬度計(jì)的基本性能要求，包括安裝壓頭的主軸、加卸載試驗(yàn)力、對(duì)角線測(cè)量系統(tǒng)、壓痕中心等。
4.2  硬度計(jì)的硬度范圍及示值誤差和示值重復(fù)性
將硬度計(jì)的測(cè)量范圍下限從HK0.01修改為HK0.001，示值誤差和示值重復(fù)性都與ISO標(biāo)準(zhǔn)相一致。
4.3  壓痕測(cè)量裝置的分辨力和最大允許誤差
   壓痕測(cè)量裝置的分辨力和最大允許誤差都與ISO標(biāo)準(zhǔn)相一致。
4.4  校準(zhǔn)用的設(shè)備與計(jì)量器具
   增加了校準(zhǔn)試驗(yàn)力0.009807N所需使用的相關(guān)精度的天平。
   硬度計(jì)示值誤差和示值重復(fù)性的校準(zhǔn)
   增加了校準(zhǔn)所需使用的硬度塊
4.6  附錄A
附錄A給出了金屬努氏硬度計(jì)校準(zhǔn)記錄內(nèi)頁(yè)格式，供出具校準(zhǔn)記錄時(shí)參考。
4.7  附錄B
附錄B給出了金屬努氏硬度計(jì)校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式，供出具校準(zhǔn)記錄時(shí)參考。
4.8  附錄C
附錄C給出了努氏硬度計(jì)示值校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定方法及實(shí)例，供進(jìn)行不確定度評(píng)定時(shí)參考。
四、參考資料
本規(guī)范在制定過(guò)程中參閱了以下資料：
JJG 1048-2009《標(biāo)準(zhǔn)努氏硬度塊檢定規(guī)程》
JJG 1047-2009《金屬努氏硬度計(jì)檢定規(guī)程》
GB/T 18449.1-2009《金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法》
GB/T 18449.2-2012《金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第2部分：硬度計(jì)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)》
GB/T 18449.3-2012《金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第3部分：標(biāo)準(zhǔn)硬度塊的標(biāo)定》
ISO 4545-1：2017 Metallic materials – Knoop hardness test – Part 1: Test method
ISO 4545-2：2017 Metallic materials  - Knoop hardness test – Part 2: Verification and calibration of testing machines
ISO 4545-3：2017 Metallic materials – Knoop hardness test – Part 3: Calibration of reference blocks

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