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| 标准编号 | GB/T 231.3-2022 (GB/T231.3-2022) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Metallic materials - Brinell hardness test - Part 3: Calibration of reference blocks | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | N71 | | 字数估计 | 13,191 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 231.3-2022: 金属材料 布氏硬度试验 第3部分：标准硬度块的标定
GB/T 231.3-2022 英文名称: Metallic materials - Brinell hardness test - Part 3: Calibration of reference blocks
ICS 19.060;77.040.10
CCSN71
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 231.3-2012
1 范围
本文件规定了按GB/T 231.2对布氏硬度计进行间接检验以及按GB/T 231.1进行定期检查用的
标准布氏硬度块的标定方法。本文件还规定了为确保布氏硬度标准机(以下简称“标准机”)硬度量值计
量溯源所需的程序。
本文件适用于标准布氏硬度块(以下简称“标准块”)的标定。
4 标准块的制造
4.1 标准块应专门制造。应重视标准块的制造工艺过程,以使标准块获得必要的均质性、组织稳定性
和表面硬度的均匀性。
对于10mm球,仅在标准块的硬度大于150HBW时,金属块的厚度可不小于12mm。
4.3 标准块应无磁性。建议制造商在制造过程结束时,确保钢块已经消磁。
4.4 标准块两表面的平面度和平行度应符合表1的规定。
4.5 试验面应无影响压痕测量的划痕(见表1)。
4.6 为能查验标定之后不从标准块的试验面上去除任何材料,应在标准块上标注其标定时的厚度,准
确到0.1mm,或在试验面上做出识别标记。
5 标准机
5.1 标准机除满足GB/T 231.2-2022第4章规定的一般要求外,还应满足5.2~5.7的要求。
5.2 应对标准机进行直接检验,检验周期不应超过12个月。直接检验包括:
a) 试验力的检测;
b) 压头球直径、硬度和密度的检测;
c) 压痕直径测量装置的校准;
d) 试验循环时间的检测,如果不能检测,至少要检测力对时间的变化特性。
5.3 用于检验和校准标准机的计量器具应溯源到国家基准。
5.4 每个试验力应使用符合JJG144规定的0.03级或优于0.03级的标准测力仪至少测量3次。对于
通过液压或砝码系统来施加力的仪器,应在3个不同压头位置进行这些力的测量。测量平均值(适用于
每个压头位置)应在其标称值的±0.1%以内。
5.5 应按照GB/T 231.2-2022中5.3的规定对压头进行检测,并满足其中给出的尺寸、硬度和密度要求。
5.6 对于用10mm和5mm直径的球压出的压痕,压痕直径测量系统的标尺分度应能读出0.002mm;
对于用2.5mm和1mm直径的球压出的压痕,压痕直径测量系统的标尺分度应能读出0.001mm。
压痕直径测量系统应用标准线纹尺在其每个工作范围内至少5个测量段处进行校准。对应不同压
痕直径,压痕直径测量系统的性能(定义为测量值与标准线纹尺的测量偏差与标准线纹尺扩展不确定度
的总和)应符合表2的规定。
5.7 试验循环时间应与GB/T 231.1规定的试验循环时间一致,其计时最大允许误差应小于±0.5s。
6 标定方法
标准块应在(23±5)℃温度范围内,按GB/T 231.1规定的试验方法,在第5章描述的标准机上进
行标定。标定过程中,温度的波动不宜超过1℃。
压头接触试块表面前的最大接近速度应符合表3的规定。
从开始施加试验力到试验力全部加上的时间应为(7±1)s。试验力保持时间应为(14±1)s。
7 压痕数量
在每个标准块的试验面上,应均匀分布地至少压出5个压痕,且至少一个压痕应标识为标准压痕[见9.3e)]。
注:如压痕数量多于5个,可减小测量不确定度。
8 标准块的均匀度
8.1 将测得的压痕直径平均值按递增的次序排列为d1、d2、d3、d4 和d5。在特定的标定条件下,标准
块的均匀度R 由式(1)来表征:
9 标识
9.1 每一标准块上应标记下列内容:
a) 标定时测得的硬度值的算术平均值,如348HBW5/750;
b) 供应商或制造商的名称或标志;
c) 编号;
d) 校准机构的名称或标志;
e) 标准块的厚度或试验面上的识别标记(见4.6);
f) 标定年份(若在编号中未标出)。
9.2 当试验面朝上时,标在标准块侧面上的任何标记均应是正立的。
9.3 交付的标准块应附有至少包含以下内容的证书:
a) 注明执行本文件,即GB/T 231.3;
b) 标准块的编号;
c) 标定日期;
d) 硬度值的算术平均值及其相关不确定度,以及标准块的均匀度(见8.1);
e) 有关标准压痕的位置、测量直径的方向和测量值,以及测量的平均直径等信息。
10 有效性
标准块的有效性仅适用于标定的标尺。
标定的有效期宜限制为5年。应注意对于铝合金和铜合金制的标准块,标定的有效期宜视实际情
况减少到2年~3年。
附 录 A(资料性)
标准块平均硬度值的测量不确定度
A.1 概述
测量不确定度评估是确定误差来源和理解测试结果差异的一种有力工具。本附录给出了不确定度
评估的指导,如客户没有特殊说明,本方法可供参考。
本文件规定的标准块的校准要求已经经过很长时间的发展和完善。在确定标准块应满足的上下限
允差时,所用测量设备的不确定度已包含于该允差之内,因此,通过测量不确定度来减少允差是不合适
的,这适用于与标准块制造和校准相关的所有测量,也适用于对校准设备进行校验时的所有测量。在每
次测量中,仅使用指定的测量设备产生的测量值,用于评估是否满足本文件要求。
GB/T 231.1-2018的图C.1给出了硬度标尺的定义和量值传递图。
A.2 标准机的直接检验
A.2.1 试验力的检测
见GB/T 231.2-2022的附录A。
A.2.2 压痕直径测量系统的校准
见GB/T 231.2-2022......
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