JJF(京)85-2022 金属探伤仪校准规范-(高清正版）.pdf

北京市计量校准规范 JJF（京）85-2022 金属探伤仪校准规范 Calibration Specification of Metal Flaw Detector 2022-04-08 发布 2022-05-08 实施 北京市市场监督管理局 发 布 金属探伤仪校准规范 Calibration Specification of Metal Flaw Detector 归 口 单 位:北京市市场监督管理局 起 草 单 位:北京市计量检测科学研究院 JJF（京）85-2022 本规范委托北京市计量检测科学研究院负责解释。主要规程起草人：陈孟达(北京市计量检测科学研究院)韩超(北京市计量检测科学研究院)邬洋(北京市计量检测科学研究院)沙硕(北京市计量检测科学研究院)参加起草人：许鹏(北京市计量检测科学研究院)王雪(北京市计量检测科学研究院)陈文辉（广州市腾畅交通科技有限公司）目目 录录 1 范围.1 2 引用文件.1 3 术语.1 4 概述.1 5 计量特性.2 6 校准条件.2 7 校准项目及校准方法.2 8 校准结果表达.4 9 复校时间间隔.4 附录 A 标准试样.5 附录 B 金属探伤仪校准记录.6 附录 C 校准证书内页格式.7 附录 D 不确定度的评定.8 引 言 本规范依据国家计量技术规范 JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则、JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示编写。参考了 JJG（吉）33-2004 不解体探伤仪检定规程。本规范为首次发布。1 金属探伤仪校准规范 1 1 范围范围 本规范适用于机动车检验检测用涡流检测方式的金属探伤仪的校准。2 2 引用文件引用文件 本规范引用了下列文件：GB/T 12604.6-2021 无损检测 术语 涡流检测 凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3 3 术语术语 3.1 涡流 eddy currents【GB/T 12604.6-2021，3.1.12】交变磁场在导电材料中感应产生的电流 3.2 标准试样 standard test specimen 金属材质的长方体，其上表面存在一条或多条深度和宽度均匀的直线型裂缝。4 4 概述概述 金属探伤仪是利用电磁感应原理对金属材料进行无损检测的电子设备。用于、金属表面裂缝深度的检测。探头是载有高频交变电流的线圈，在探头接触被测物的表面时会产生交变的涡流，金属表面的缺陷会对这个涡流的特性产生影响，从而导致线圈的阻抗发生变化。金属探伤仪通过分析阻抗变化来计算裂缝深度。金属探伤仪主要由电源、振荡器、检波器、放大器、显示器等组成。2 5 5 计量特性计量特性 5.1 金属探伤仪裂缝深度示值误差 最大允许误差：0.2mm 或20%注：以上指标不适用于合格性判断，仅供参考 6 6 校准条件校准条件 6.1 环境条件 6.1.1 环境温度：（235）6.1.2 相对湿度：80%6.1.3 周围无影响仪器正常工作的电磁干扰和机械振动 6.2 计量器具 6.2.1 标准试样 6.2.1.1 标准试样表面应保持清洁，不得有油脂、灰尘等附着物。6.2.1.2 技术要求 试样参数见表 1，试样示意图见附录 A 表 1 试样参数表 序号 参数 数值 技术要求 1 裂缝深度 0.5mm、1.0mm、1.5mm MPE:0.05mm 2 裂缝宽度 0.5mm MPE:0.1mm 3 试样厚度 6mm MPE:0.1mm 4 试样长度 100mm MPE:0.1mm 5 试样宽度 50mm MPE:0.1mm 7 7 校准项目及校准方法校准项目及校准方法 7.1 校准项目 校准项目见表 2。3 表 2 校准项目 序号 项目 1 外观及通电检查 2 报警性能 3 裂缝深度示值误差 7.2 校准方法 7.2.1 外观及通电检查 7.2.1.1 外观检查 仪器外观完好，无机械损伤，调节旋钮或按键无松动现象；面板标识清晰，应标记制造厂、仪器编号、出厂年月等；配套附件（如外附标准块、测量探头及电源等）齐全；仪器应附有使用说明书，标明仪器准确度、测量范围、自校方法及使用条件等。7.2.1.2 通电检查【JJF 1692-2018，7.2.1.2】仪器通电后开关、按键、调节旋钮、显示屏、测量仪表和各种状态指示灯（标志）应工作正常。7.2.2 报警性能 7.2.2.1 报警阈值应能调节 7.2.2.2 根据设备技术条件，改变报警阈值能触发报警灯光和音响动作。7.2.3 裂缝深度示值误差 7.2.3.1 校准前准备 标准试样、被校金属探伤仪应置于同一温度环境中至少 30min。7.2.3.2 裂缝深度示值误差 金属探伤仪分别测量标准试样裂缝深度为 0.5mm、1.0mm、1.5mm 三个点，每个点测量 3 次。裂缝深度示值误差按照公式（1）计算：0 xxx （1）式中：x为裂缝深度示值误差，mm；x为 3 次测量值的平均值，mm；0 x为标准试样裂缝深度标准值，mm。4 裂缝深度相对误差按照公式（2）计算：%1000 xx （2）式中：为裂缝深度相对误差，%；x为裂缝深度示值误差，mm；0 x为标准试样裂缝深度标准值，mm。8 8 校准结果表达校准结果表达 8.1 校准证书 金属探伤仪经校准后出具校准证书，校准证书应包括的信息及推荐的校准证书内页格式见附录 C。8.2 校准结果的不确定度评定 金属探伤仪示值误差的不确定度评定依据 JJF1059.1，其不确定度评定示例见附录 D。9 9 复校时间间隔复校时间间隔 建议复校时间间隔为 1 年。复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸多因素所决定的。因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。5 附录 A 标准试样 单位：mm 材质：Q235 钢、HT250 铁和 6061 铝 注：标准试样材质仅供参考，可根据金属探伤仪实际应用场景下检测的金属材质，使用与其相同材质的标准试样进行校准。图 1 标准试样主视图 图 2 标准试样俯视图 6 附录 B 金属探伤仪校准记录 委托单位名称：委托物品名称：规格型号：出厂编号：制造单位：环境温度：；相对湿度：%校准日期：标准试样材质：外观：报警功能：裂缝深度示值误差 标准值 mm 金属探伤仪示值 mm 平均值 mm 不确定度（k=2）mm 0.5 1.0 1.5 校准员：核验员：7 附录 C 校准证书内页格式 计量标准装置 名称 测量范围 不确定度/准确度等级/最大允许误差 计量标准 证书编号 有效期至 标准器 名称 测量范围 不确定度/准确度等级/最大允许误差 计量标准 证书编号 有效期至 1、外观检查：2、报警功能：3、裂缝深度示值误差：标准试样材质：标准值 mm 绝对误差 mm 相对误差%不确定度（k=2）mm 0.5 1.0 1.5 8 附录 D 不确定度的评定 1 测量方法 依据本规范在裂缝深度示值误差的校准结果下评定测量不确定度。2 测量模型 2.1 测量模型 0 xxx 式中：x金属探伤仪 3 次测量平均值；0 x标准试样裂缝标准值；x为金属探伤仪示值误差。2.2 示值误差的方差公式及灵敏系数)()()()()(22222xuxcxuxcuiic 1)(ixc 1)(xc )()()(222xuxuuic 3 不确定度来源 3.1 由被检仪器引入的不确定度分量 3.1.1 被校金属探伤仪测量重复性引入的标准不确定度1()3.1.2 被校金属探伤仪分辨力引入的标准不确定度2()3.2 由标准试样裂缝深度引入的标准不确定3()4 标准不确定度的评定 4.1 被校金属探伤仪引入的标准不确定度 4.1.1 被校金属探伤仪测量重复性引入的标准不确定度 取标准试样 1.0mm 点作为测量点，使用金属探伤仪在相同条件下重复测量10 次，得到 10 次结果，测量结果见下表 测量次数 金属探伤仪示值(mm)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 i 1.04 1.11 0.98 1.1 1.08 1.11 0.97 1.04 1.09 1.04 9 计算实验标准差 xs：()=()2=1 1=0.051 实际测量时，在每个测量点重复测量 3 次，取其平均值。由测量重复性导致的标准不确定度为：1()=()3=0.029 4.1.2 被校金属探伤仪分辨力引入的标准不确定度 由于被校金属探伤仪分辨力为 0.01mm，则区间半宽为 0.005mm，按均匀分布计算，则 2()=0.0053=0.003 为了避免重复计算，金属探伤仪测量结果的重复性和分辨力引入的不确定度分量取两者最大值作为被校金属探伤仪引入的标准不确定度。由于12，故舍去金属探伤仪分辨力引入的标准不确定度分量 u2。则由被校金属探伤仪引入的标准不确定为 1()=0.29 4.2 由标准试样裂缝深度引入的标准不确定 标准试样裂缝深度的最大允许误差为0.05mm，在区间内均匀分布。故由标准试样裂缝深度引入的标准不确定：3()=0.053=0.029 5 标准不确定度分量一览表 表 D.1 标准不确定度分量一览表 不确定度来源 不确定度类别 标准不确定度分量符 扩展不确定度 U 或极限误差 半宽 a 分布 估计 包含 因子k 灵敏系数ic 标准不确定度分量 测量重复性 A 1()/1 0.029 10 标准试样 B 3()0.05 均匀分布 3-1 0.029 6 合成标准不确定度 以上分量相互独立，计算合成标准不确定度:()=1()2+3()2=0.04mm 7 扩展不确定度 取k=2，则扩展不确定度U为：U=k=20.04mm=0.08mm，k=2