GBT 43432.3-2023 金屬材料 巴氏硬度試驗 第3部分：標準硬度塊的標定

金屬材料巴氏硬度試驗第3部分：標準硬度塊的標定2023-11-27發(fā)布國家標準化管理委員會GB/T43432.3—2023 I引言 Ⅱ1范圍 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4標準塊的制造 5檢測用標準維氏硬度機 6標定方法 27壓痕數(shù)目 28硬度值 29硬度均勻度 2 211有效性 3附錄A(資料性)標準塊標定的維氏硬度值(HV)與巴氏硬度值(HBa)換算表 4附錄B(資料性)巴氏標準硬度塊硬度值的測量不確定度評定方法 參考文獻 I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T43432《金屬材料巴氏硬度試驗》的第3部分。GB/T43432已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第2部分：硬度計的檢驗與校準；——第3部分：標準硬度塊的標定。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國試驗機標準化技術(shù)委員會(SAC/TC122)歸口。本文件起草單位：中機試驗裝備股份有限公司、沈陽天星試驗儀器股份有限公司、中國航空工業(yè)集團公司北京長城計量測試技術(shù)研究所、吉林大學(xué)、泉州市豐澤東海儀器硬度塊廠、廣州大學(xué)、廣東石油化工學(xué)院、長沙戴卡科技有限公司、中機試驗裝備(江蘇)有限公司。ⅡGB/T43432《金屬材料巴氏硬度試驗》旨在規(guī)范巴氏硬度的試驗方法和試驗儀器的檢驗，擬由三個部分構(gòu)成?！?部分：試驗方法。目的在于確立巴氏硬度試驗需遵循的程序和方法?！?部分：硬度計的檢驗與校準。目的在于規(guī)定巴氏硬度計需滿足的技術(shù)要求和檢驗校準方法。規(guī)定了檢驗硬度計基本功能的直接檢驗法和用于檢驗硬度計綜合性能的間接檢驗法?！?部分：標準硬度塊的標定。目的在于確定巴氏標準硬度塊需滿足的技術(shù)要求和標定方法。l金屬材料巴氏硬度試驗第3部分：標準硬度塊的標定本文件規(guī)定了按GB/T43432.2對巴氏硬度計進行間接檢驗所用的巴氏標準硬度塊(以下簡稱標準塊)的標定方法。本文件適用于巴氏標準硬度塊的標定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T4340.3—2012金屬材料維氏硬度試驗第3部分：標準硬度塊的標定GB/T36416.1試驗機詞匯第1部分：材料試驗機3術(shù)語和定義GB/T36416.1界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4標準塊的制造4.1標準塊應(yīng)專門制造。標準塊的制造工藝應(yīng)能保證標準塊獲得必要的均質(zhì)性、組織穩(wěn)定性和硬度的均勻性。4.2標準塊的幾何尺寸和技術(shù)要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1標準塊的幾何尺寸和技術(shù)要求幾何尺寸試驗面和支承面的平面度試驗面和支承面的平行度mm/mm試驗面和支承面的表面粗糙度Ra°直徑厚度0.8±0.1“測量表面粗糙度的取樣長度為0.8mm(見GB/T3505—2009的3.1.9)。4.3標準塊的試驗面和支承面不應(yīng)有裂紋或劃傷等缺陷。5檢測用標準維氏硬度機5.1使用標準維氏硬度機進行標定，標準維氏硬度機應(yīng)符合GB/T4340.3—2012中第4章的規(guī)定。2GB/T43432.3—20235.2用于檢驗和校準標準維氏硬度機的計量器具應(yīng)能溯源到國家基準。6標定方法6.1巴氏硬度量值采用間接方式進行量值溯源，即先在標準維氏硬度機上標定標準塊的維氏硬度值(HV),再通過附錄A將維氏硬度值換算為巴氏硬度值(HBa)。6.2標準塊應(yīng)在(23±5)℃溫度范圍內(nèi)，按照GB/T4340.3—2012中第5章的規(guī)定的試驗方法，在本文件第5章描述的標準機上進行標定。標定過程中，溫度的波動不宜超過1℃。7壓痕數(shù)目在每一標準塊的試驗面上壓出5個壓痕，壓痕應(yīng)均勻分布。分別測定5個壓痕對應(yīng)的維氏硬度值，再將5個壓痕的維氏硬度值通過附錄A換算成巴氏硬度值。8硬度值將測得的5個壓痕的巴氏硬度值以從小到大遞增的次序排列為HBa?、HBa?、HBa?、HBa?和HBa?。按公式(1)計算5個壓痕巴氏硬度值的算術(shù)平均值HBa,該平均值為標準塊的標定值。 (1)9硬度均勻度9.1標準塊的硬度均勻度J用5個巴氏硬度值中的最大值HBas與最小值HBa?之差表示，按公式(2)計算，結(jié)果應(yīng)符合表2的要求。J=HBa?HBa?9.2應(yīng)確定標準塊平均硬度值的測量結(jié)果不確定度，示例見附錄B。表2標準塊的硬度范圍和硬度均勻度硬度計型式硬度范圍硬度均勻度A型82HBaA～89HBaA42HBaA～55HBaA82HBaB～89HBaB42HBaC～55HBaC注：對于特殊要求的硬度塊，其硬度范圍可不受上述規(guī)定的限制。10標識10.1每一標準塊應(yīng)標記下列內(nèi)容：a)標定時測得的硬度值的算術(shù)平均值，如88.0HBaA;b)供應(yīng)商或制造者的名稱或標志；3d)校準機構(gòu)的名稱或標志；e)標定年份(若在編號中未標出)。10.2交付的標準塊應(yīng)附有證書，該證書應(yīng)至少包含以下內(nèi)容：b)標準塊的標識；c)標定日期；d)標準塊的硬度值及均勻度(見第8章和第9章)。標準塊標定的有效期不宜超過兩年。4(資料性)標準塊標定的維氏硬度值(HV)與巴氏硬度值(HBa)換算表標準塊標定的維氏硬度值(HV)與巴氏硬度值(HBaA)換算關(guān)系見表A.1。表A.1鋁合金維氏硬度(HV)與巴氏硬度(HBaA)換算值維氏硬度/HV5巴氏硬度/HBaA維氏硬度/HV5巴氏硬度/HBaA注：表內(nèi)間隔數(shù)值可用插值法計算。5GB/T43432.3—2023(資料性)巴氏標準硬度塊硬度值的測量不確定度評定方法B.1標準塊硬度值的合成標準不確定度評定方法標準塊硬度值的合成標準不確定度按照公式(B.1)計算：ucrM=√uén+utRN……(B.1)式中：uceM——標準塊硬度值的合成標準不確定度；ucn——維氏硬度標準機引入的標準不確定度分量，由其證書或檢定系統(tǒng)表(見JJG2026)得知；uxM——標準塊均勻度引入的標準不確定度分量。B.2不確定度計算過程B.2.1概述不確定度的具體計算過程見B.2.2～B.2.5,計算結(jié)果見表B.1。維氏硬度標準機的擴展不確定度Ucm.r=1.2%(k=3)。表B.1標準塊的校準結(jié)果內(nèi)容維氏硬度值HV巴氏硬度值HBa序號187.6序號287.4序號387.2(最小值)88.0(最大值)87.4硬度平均值H87.5標準差sH0.30B.2.2維氏硬度工作基準引入的標準不確定度分量ucy維氏硬度工作基準的相對擴展不確定度為Ucm.=1.2%(k=3)(見JJG2026),則由維氏硬度工作基準引入的標準不確定度分量為：換算為巴氏硬度值為：ucm=0.11HBaB.2.3標準塊均勻度引入的標準不確定度分量uM由9.1可知標準塊均勻度為0.8HBa,按照極差法計算，則標準塊均勻度引入的標準不確定度分6量為：B.2.4合成標準不確定度各分量相互獨立，按照公式(B.1)計算合成標準不確定度，結(jié)果見表B.2。表B.2合成標準不確定度匯總表序號標準不確定度來源評定類型置信因子影響量不確定度分量1維氏硬度工作基準引入的標準不確定度分量ucmB312巴氏標準塊均勻度引入的標準不確定度分量uxRMA1合成標準不確定度ucRMB.2.5擴展不確