JJF 1595-2016携带式布氏硬度计校准规范-(高清版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 5 9 52 0 1 6携带式布氏硬度计校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rP o r t a b l eB r i n e l lH a r d n e s sT e s t e r s 2 0 1 6-1 1-3 0发布2 0 1 7-0 2-2 8实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布携带式布氏硬度计校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rP o r t a b l eB r i n
2、 e l lH a r d n e s sT e s t e r sJ J F1 5 9 52 0 1 6代替J J G4 1 11 9 9 7 J J G8 7 01 9 9 4 归 口 单 位:全国力值硬度计量技术委员会 主要起草单位:中航工业北京长城计量测试技术研究所上海市计量测试技术研究院沈阳天星试验仪器有限公司 参加起草单位:泉州市丰泽东海仪器硬度块厂莱州华银试验仪器有限公司辽宁省计量科学研究院 本规范委托全国力值硬度计量技术委员会负责解释J J F1 5 9 52 0 1 6本规范主要起草人:石 伟(中航工业北京长城计量测试技术研究所)徐 明(中航工业北京长城计量测试技术研究所)虞
3、伟良(上海市计量测试技术研究院)张凤林(沈阳天星试验仪器有限公司)参加起草人:陈俊薪(泉州市丰泽东海仪器硬度块厂)王敬涛(莱州华银试验仪器有限公司)刘 伟(辽宁省计量科学研究院)J J F1 5 9 52 0 1 6目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)4 概述(1)4.1 原理(1)4.2 硬度计结构(2)5 计量特性(3)5.1 外观及通用要求(3)5.2 试验力(4)5.3 硬度计示值(4)6 校准条件(4)6.1 环境条件(4)6.2 校准装置(4)7 校准项目和校准方法(5)7.1 校准前检查(5)7.2 试验力的校准(5)7.3 硬度计示值的校准(5)8 校准
4、结果(6)9 复校时间间隔(6)附录A 冲击式硬度计压痕直径与布氏硬度值对照表(7)附录B 标准锤击布氏硬度块(8)附录C 锤击式硬度计压痕直径与布氏硬度值对照表(9)附录D 剪销式硬度计压痕直径与布氏硬度值对照表(1 0)附录E 校准记录格式(1 1)附录F 校准证书内页格式(1 2)附录G 携带式布氏硬度计示值误差校准不确定度评定方法及示例(1 3)J J F1 5 9 52 0 1 6引 言本规范根据J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则规定的规则编写。本规范在制定过程中充分考虑了J J G1 5 02 0 0 5 金属布氏硬度计、G B/T2 3 1.12 0
5、 0 9 金属材料 布氏硬度试验 第1部分:试验方法、G B/T2 3 1.22 0 1 2 金属材料 布氏硬度试验 第2部分:硬度计的检验与校准、G B/T2 3 1.32 0 1 2 金属材料 布氏硬度试验 第3部分:标准硬度块的标定、I S O6 5 0 6-1:2 0 1 4 M e t a l l i cm a t e-r i a l sB r i n e l lh a r d n e s s t e s tP a r t 1:T e s tm e t h o d、I S O6 5 0 6-2:2 0 1 4 M e t a l l i cm a t e-r i a l sB r i
6、 n e l lh a r d n e s st e s tP a r t2:V e r i f i c a t i o na n dc a l i b r a t i o no ft e s t i n g m a c h i n e s、I S O6 5 0 6-3:2 0 1 4 M e t a l l i cm a t e r i a l sB r i n e l lh a r d n e s st e s tP a r t3:C a l i b r a t i o no fr e f e r e n c eb l o c k s、A S TM E 1 1 0-1 4 S t a n
7、d a r d T e s t M e t h o df o rR o c k w e l la n dB r i n e l lH a r d n e s so f M e t a l l i c M a t e r i a l sb y P o r t a b l e H a r d n e s s T e s t e r s与A S TM A 8 3 3-0 8 a(2 0 1 4)S t a n d a r dP r a c t i c e f o r I n d e n t a t i o nH a r d n e s so fM e t a l l i cM a t e r i a
8、 l sb yC o m p a r i-s o nH a r d n e s sT e s t e r s等有关标准的术语、符号与定义,以及相关的技术要求、技术指标和检验方法。本规范给出了携带式布氏硬度计计量特性的具体校准条件、校准项目和校准方法。本规范代替J J G4 1 11 9 9 7 锤击式布氏硬度计和J J G8 7 01 9 9 4 携带式布氏硬度计。与J J G4 1 11 9 9 7和J J G8 7 01 9 9 4相比,除编辑性修改外,本规范主要技术变化如下:增加了静态施力方式的便携式布氏硬度计的相关内容;增加了试验力的校准项目;增加了布氏硬度标尺H BW;删除了携带式标
9、准布氏硬度块的要求(原J J G8 7 01 9 9 4附录2);增加了锤击式硬度计压痕直径与布氏硬度值计算公式;增加了携带式硬度计压痕直径与布氏硬度值对照表;增加了不确定度评定方法及示例;增加了记录格式和证书内页格式。J J F1 5 9 52 0 1 6携带式布氏硬度计校准规范1 范围本规范适用于(7 56 5 0)H B的携带式布氏硬度计的校准。2 引用文件本规范引用了下列文件:J J G1 4 4 标准测力仪J J G1 4 72 0 0 5 标准金属布氏硬度块J J G1 5 0 金属布氏硬度计凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括
10、所有的修改单)适用于本规范。3 术语下列术语和定义适用于本规范。3.1 冲击式布氏硬度计 i m p a c t i n gt y p eb r i n e l lh a r d n e s s t e s t e r利用冲击力产生压痕来测定金属布氏硬度值的携带式测量仪器。3.2 锤击式布氏硬度计 h a mm e r i n gt y p eb r i n e l lh a r d n e s s t e s t e r通过施加动态试验力产生压痕,采用压痕对比法测定布氏硬度值的携带式测量仪器。3.3 剪销式布氏硬度计 p i nt y p eb r i n e l lh a r d n e
11、s s t e s t e r通过剪销剪切应力控制特定的试验力而产生压痕,测定布氏硬度值的携带式测量仪器。3.4 C型布氏硬度计 Ct y p eb r i n e l lh a r d n e s s t e s t e r利用夹持方式固定,并通过手轮及螺杆施加试验力产生压痕,测定布氏硬度值的携带式测量仪器。3.5 磁吸式布氏硬度计 m a g n e t i c t y p eb r i n e l lh a r d n e s s t e s t e r利用磁吸方式固定,并通过手轮及螺杆施加试验力产生压痕,测定布氏硬度值的携带式测量仪器。3.6 液压式布氏硬度计 h y d r a u
12、l i c t y p eb r i n e l lh a r d n e s s t e s t e r利用液压原理施加试验力产生压痕,测定布氏硬度值的携带式测量仪器。4 概述4.1 原理携带式布氏硬度计按施力方式可分为动态和静态两种类型。1J J F1 5 9 52 0 1 6携带式布氏硬度计的基本原理是采用规定的球压头将施力机构产生的试验力作用于试件表面获得压痕,动态式硬度计通过测量压痕直径,并根据专用布氏硬度对照表,查表确定被测试件的布氏硬度值。静态式硬度计则通过布氏硬度计算公式,计算确定被测试件的布氏硬度值H BW。布氏硬度计算公式见式(1)。H BW=k2FD(D-D2-d2)(1
13、)式中:k 单位系数,k=0.1 0 2;D 压头直径,mm;F 试验力,N;d 压痕直径,mm。携带式布氏硬度计(以下简称硬度计)主要用于大型、异型及复杂零部件的布氏硬度现场测试,可以满足工业生产等领域特殊零部件的布氏硬度测试要求。4.2 硬度计结构动态式硬度计主要包括冲击、锤击、剪销等类型;静态式硬度计主要包括C型、磁吸、液压等类型。硬度计主要由施力机构、夹持或固定机构及压头等部分组成,其常用结构示意图如图1至图6所示。图1 冲击式硬度计图2 锤击式硬度计1球压头;2冲击装置;3冲击释放装置;4壳体 1硬度块;2球压头;3壳体;4冲击装置2J J F1 5 9 52 0 1 6图3 剪销式
14、硬度计图4 C型硬度计1剪销架;2套筒;3扶持手柄;4剪销;5压头;6试件1手轮;2读数鼓轮;3力值表;4球压头;5砧座;6手柄图5 磁吸式硬度计图6 液压式硬度计1手轮;2读数鼓轮;3力值表;4磁力吸盘;5磁力开关;6适配器;7球压头;8试样1力值表;2液压集成块;3球压头;4砧座;5支架;6升降装置;7升降手柄;8加力手柄5 计量特性 计量特性条文中给出的技术指标不用于合格性判定,仅供参考。5.1 外观及通用要求5.1.1 硬度计应有铭牌,铭牌上应标明硬度计名称、型号、编号、制造厂名称等信息。3J J F1 5 9 52 0 1 65.1.2 硬度计各活动部分应正常、灵活地工作,不应有卡阻
15、现象。5.2 试验力静态施力类型的硬度计,其试验力允许偏差为2%。动态施力类型的硬度计,不校准此项目。5.3 硬度计示值硬度计示值的最大允许误差及示值重复性见表1。表1 硬度计示值最大允许误差及示值重复性硬度计类型硬度范围/H B示值最大允许误差示值重复性冲击式剪销式锤击式(1 0 04 0 0)H B S 1 0/3 0 0 0(1 7 52 2 5)H B S 5/7 5 08%8%C型1 2 5H BW5%5%磁吸式1 2 52 2 5H BW3%3%6 校准条件6.1 环境条件硬度计应在(1 03 5)和相对湿度不超过8 0%的环境条件下进行校准,并应在校准记录和校准证书中说明。6.2
16、 校准装置校准用设备与计量器具如表2所示。表2 校准用设备与计量器具序号校准项目校准器具名称技术要求1试验力*标准测力仪0.3级及以上2硬度计示值冲击式剪销式锤击式C型磁吸式液压式标准布氏硬度块1 2 5H B S1 2 52 2 5H B S标准布氏硬度块(1 7 52 2 5)H B S均匀度要求见J J G1 4 7表1标准锤击布氏硬度块(1 7 52 2 5)H B S技术要求见附录B标准布氏硬度块硬度范围及均匀度要求见J J G1 4 7表1 注:*仅对静态施力类型的硬度计校准此项目4J J F1 5 9 52 0 1 67 校准项目和校准方法7.1 校准前检查按5.1的要求,通过实
17、际操作和目测进行外观及通用要求的检查。7.2 试验力的校准仅对静态施力类型的硬度计进行试验力的校准。7.2.1 校准时,取下压头,将硬度计固定在支架或底座上,使主轴垂直于水平面,将符合J J G1 4 4要求的标准测力仪的力传感器放置在砧座或底座上,对准主轴轴线,转动加力手轮或扳动加力手柄,在硬度计最大额定试验力下预压三次后,将测力仪显示值置零。7.2.2 转动加力手轮或扳动加力手柄至被校试验力位置,读取标准测力仪的示值,每级试验力测量3次。试验力偏差按公式(2)计算:W=K-K0K01 0 0%(2)式中:W 试验力偏差;K0 试验力对应的标准测力仪示值;K 测力仪3次读数中与K0相差最大的
18、示值。7.3 硬度计示值的校准7.3.1 硬度计应使用符合J J G1 5 0要求的球压头和压痕测量装置。7.3.2 硬度计应使用表2所列的标准布氏硬度块(以下简称标准块)对常用标尺进行校准,对于单一标尺,应至少选用一块硬度值接近试件硬度范围的标准块进行校准。7.3.3 校准时,在标准块的工作面上均匀分布测定5点,锤击式布氏硬度计测定3点,两相邻压痕中心之间的距离及压痕中心至硬度块边缘的距离不应小于压痕直径的3倍。校准动态硬度计的示值时,标准块应固定在稳固的平台上,并保持施力方向和标准块表面相对垂直,试验过程中标准块不得产生移动。7.3.4 每个压痕直径的测量应在两相互垂直的方向上进行(两垂直
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