计量标准技术报告

计量标准技术报告计量标准名称布氏硬度计检定装置计量标准负责人建标单位名称（公章）填写日期目录一、成立计量标准目的二、计量标准的工作原理及其构成三、计量标准器及主要配套设施四、计量标准的主要技术指标五、环境条件六、计量标准的量值溯源和传达框图七、计量标准的重复性试验八、计量标准的稳固性查核九、检定或校准结果的丈量不确立度评定十、检定或校准结果的考证十一、结论十二、附带说明一、成立计量标准的目的布氏硬度计主要合用于铸铁、钢材、有色金属等硬度的测定。

其他能够用于塑料等某些非金属资料硬度的测定, 为保证洛氏硬度值的传达正确靠谱，需要成立洛氏硬度计的检定工作。

二、计量标准的工作原理及其构成用必定直径的硬度合金球在规定的试验力的作用下压入试件表面，经过必定的试验力保持时间后卸除试验力，丈量留在试件表面所蒙受的均匀压力来表示的布氏硬度值。

布氏硬度计的试验范围上限为650HBN布氏硬度试验的球压头的材质为硬质合金。

布氏硬度符号是 HBW ，用以区其他压头使用钢球的符号 HB 或 HBS。

三、计量标准器及主要配套设施计名称量标标准布氏准硬度块器标准布氏具硬度块标准测力仪标准测力仪主宽座角尺要配塞尺套设校验棒备不确立度或型号丈量正确度等级制造厂及范围或最大同意出厂编号偏差210HBW1 U=0.7%13042534HBW10/（ k=2）0/30003000HBW10/ 104HBW1 U=1.3%130425161000 0/1000 （ k=2）常州铨仪QY-2000(1~5)kN0.3 级计量 1503(10-100)0.3 级常州铨仪QY-2000计量 1504kN125mm 125mm 1 级成都 883（ 0.02 ～成都）mm八组Ⅱ级/Ф（0~100）MPE：/mm mm±检定或校准机构中国计量科学研究院中国计量科学研究院检定周期或复校间隔1年1年1年1年1年1年1年读数显微镜JC-10154MPE：±1年机械秒表806（0.01~ 一等900）s1年四、计量标准的主要技术指标丈量范围：（ 8~650）HBW不确立度或正确度等级或最大同意偏差：U=1.3%（k=2）五、环境条件序号项目要求实质状况结论1温度（）℃（）℃合格10~35 10~352磁场无磁场扰乱无磁场合格3456六、计量标准的量值溯源和传达框图上一级社会公用计量标准布氏硬度计基准装置中国计量科学研究院（8～650）HBW不确立度（k=2）定度本单标准布氏硬度块位丈量范围：（8~650）HBW 计量U k =2=1.3%标准直接丈量法下一级计量器具金属布氏硬度计丈量范围≤125HBWMPE: ±3.0%金属布氏硬度计丈量范围＞225HBWMPE: ± 2.0%金属布氏硬度计丈量范围125＜ HBW ≤ 225MPE: ± 2.5%七、计量标准的重复性试验试验时间丈量值（）丈量次数试验条件12345678910yny) 2( y is( y i ) i 1n 1 布氏硬度计检定装置的重复性试验记录2009 年年年年年5 月 9 日月日月日月日月日用查核合格的标准硬度块，在规定条件下，对型号 HB-3000 硬度计进行重复丈量 10 次获得以下数据：211210211211211210210211211210结论合格备注试验人员八、计量标准的稳固性查核布氏硬度计检定装置的稳固性查核记录查核时间丈量值（）年年年年年月日月日月日月日月日丈量次数核查标准12345678910y i变化量 y i y i 1同意变化量结论查核人员一次性使用的标准物质能够不进行稳固性查核。

九、检定或校准结果的丈量不确立度评定1丈量过程简述丈量依照:依照JJG150-2005《金属布氏硬度计检定规程》。

丈量环境条件:室温(10-35)C。

丈量标准:标准布氏硬度块（均匀度： 1.0%～ 2.6%,上司证书给出）。

被测对象:布氏硬度计，最大同意示值偏差为± 3.0%。

丈量方法用切合 JJG147-2005《标准布氏硬度块检定规程》中周期检定常用的硬度块[包含（ 150～250）HBS（W）10/3000、（ 75～125）HBS(W)10/1000(以下简称 HBS10/3000、HBS10/1000) 对布氏硬度计（以下简称硬度计）进行示值丈量，在每一硬度块上重复丈量 5 次（Ф10mm 钢球为 3 次），5 次丈量的算术均匀值和硬度块标准值之差即为硬度计的示值偏差。

评定结果的使用切合上述条件的丈量，一般可参照使用本不确立的评定方法。

2数学模型h H m H b式中：h硬度计的示值偏差；H m—硬度计示值的算术均匀值；H b—硬度块的标准值；3各输入量的标准不确立重量的评定输入量H m的标准不确立度u H m的评定输入量 H m的不确立度主假如硬度计的丈量重复性所惹起的, 根源于硬度计机构和标准硬度块的均匀度以及操作者对线读数等要素。

因为硬度计示值是硬度计在硬度块上的不一样地区丈量获得的结果，其丈量的特别性是同一点不行能重复丈量，因此硬度计的丈量不重复性已包含了硬度块均匀度对其示值的影响，采纳 A 类方法进行评定。

用一块 210HBW10/3000的标准布氏硬度块进行连续 10 次丈量，获得一丈量列（ HB）:209 ，208， 208，209， 210， 210， 211，208，208， 209. 其示值算术均匀值和单次实验标准差按下式计算：1 nh h i 209HBn i 1n 2h i h单次实验标准差：s i i 1n 1随意选用 5 台硬度计，分别用 210HBW10/3000和 104HBW10/1000标尺的硬度块 , 在每台硬度计上连续 10 次丈量 , 每组丈量列分别按上述方法计算，获得单次实验标准差 , 并对同一标尺的单次实验标准差按下式进行计算, 获得归并样本标准差s p , 计算结果见表 3-2-70 。

单次丈量实验标准差：1 m2 s p s jm j 1实质丈量中，在重复条件下连续丈量 5 次（Ф 10mm钢球为 3 次），以该 5 次丈量的算术均匀值作为丈量结果，其结果见表 3-2-70 。

u H m 自由度为s p 5mv H m v j 3 10 1 2710mm钢球j 1表 3-2-70 各标尺标准差及 u H m的计算结果硬度标尺HBW10/3000 HBW10/1000单次实验标准差s j归并样本标准差s pu H m HBS输入量H b的标准不确立度u H b的评定输入量 H b的标准不确立度根源主要有以下两部分构成: 定度硬度块的工作基准布氏硬度计惹起的标准不确立度分项u H b1和标准布氏硬度块稳固度惹起的的标准不确立度分项u H b2。

定度硬度块的工作基准布氏硬度计惹起的标准不确立度分项u H b1的评定标准布氏硬度块是在工作基准布氏硬度计上标定的，工作基准布氏硬度计不确立度由定值证书给出 , 采纳 B 类方法进行评定。

工作基准布氏硬度计校准证书给出其扩展不确立：对试验力大于等于1839N（ 187.5kgf ）级为 0.7%; 对试验力小于 1839N （187.5kgf ）级为 1.2%, 包含因子 k 3 。

HBS10/3000、HBS10/1000和标尺为u relHb10.7% 0.23%3HBS10/3000标尺 : u H b1 210 0.23% HBS10/1000标尺 : u H b1104 0.23%u H b1为 0.10, 则自由度 v Hb 11 u H b1 2预计50 。

u H b12 u H b1标准布氏硬度块稳固度惹起的的标准不确立度分项 u H b 2依据实质经验 , 标准布氏硬度块在使用周期内的稳固度 , 对 (150 ～ 600)HBS(W) 不超出0.3%;对 (75 ～125)HBS 不超出 0.5%,其稳固度变化听从均匀散布 , 采纳 B 类方法进行评定。

HBW10/3000标尺 :urel a 0.3% H b20.173%k3u H b 2207HB 0.173%HBW10/1000标尺 :urelHb 20.5%0.289%3u H b 2 98 0.289%u H b 2为 0.10, 则自由度 v （ H b 2）12预计u H b250 。

u H b22 u H b 23.2.3 输入量 H b 的标准不确立度 u H b的计算输入量 H b 的标准不确立度为u 2 H bu 2 H b1 u 2 H b 2HBW10/3000标尺 : u H b 22HBW10/1000标尺 :u H b22HB 0.370 HB按韦尔奇—萨特思韦特公式 , 则自由度为u 4 H bv( H b )u 4H b2u 4 H b1 v H b1v H b2HBS10/3000和标尺 : v H b4954 45050HBS10/1000标尺 : v H b924 合成标准不确立度的评定敏捷系数数学模型 h H m H b敏捷系数h 1c 2h c 11H mH h标准不确立度汇总表输入量的标准不确立度汇总表见表3-2-71.表 3-2-71 标准不确立度汇总表标准不确 标准 不确立度 (HB)定度重量不确立度根源c iu x iHBW HBW10/300010/1000硬度计的丈量重复性1u H mu H b 标准硬度块u H b1 工作基准硬度计- 1u H b2硬度块稳固度︱ c i ︱· u x iHBWv iHBW HBW HBW HBW 10/3000 10/100010/300010/1000279592合成标准不确立度的计算输入量 H m和H b相互独立不有关 , 因此合成标准不确立度可按下式计算：h 2h2u c2 h u H m u H b c1u H m 2 c2u H b 2H m H bHBW10/3000标尺 : u c h 2 2 H BHBW10/1000标尺 : u c h 0.577 2 2 HB4.4 合成标准不确立度的有效自由度合成标准不确立度的有效自由度v eff按下式计算 :v effu c 4 h4 4 c1 u H m c2 u H b vH mvH b4HBW10/3000标尺:veff40.6014982795HBW10/1000标尺 :v eff42关于 HBW10/3000标尺、 HBW10/1000标尺，其合成标准不确立度的有效自由度v eff一致估量为 50，对最后结果不会有太大影响。

扩展不确立度的评定取置信概率 P=95%,按有效自由度 v eff , 查 t 散布表获得P t 95，P t95则扩展不确立度为U95 t95uc hHBW10/3000标尺 : U95 1.592 HB U95 rel 100% 0.7%207HBW10/1000标尺 :U 95U95 rel 1.369100% 1.3% 1045丈量不确立度的报告金属布氏硬度计示值偏差丈量结果的扩展不确立度为HBW10/3000标尺 : U95rel 0.7%veff 50HBW10/1000标尺 : U95rel 1.3%veff 50十、检定或校准结果的考证用本套检定装置对一台布氏硬度计进行检定和省院装置进行检定数据以下：上司检定结果本装置检定结果本单位检定结果HBW10/1000 104HRW用标准布氏硬度块 HBW10/1000 对一台布氏硬度计进行检定，检定结果如上表所示三家实验室丈量结果的均匀值为104HBW104 2 1.3%104 3依据实验室之间比对结果，本套计量标准切合检定规程要求。