洛氏硬度试验测量结果不确定度评定作业指导书

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1、洛氏硬度试验测量结果不确定度评定作业指导书1测量对彖1.1以洛氏硬度值水平为25.OHRC标准硬度块来评定测量结果的不确定度。1.2使用LHRXXXX自动数显全洛氏硬度试验机，其测量分辨力为0.IHRCo1.3洛氏硬度计的检定按照JJG112-2003进行。1.4JJG112-2003对洛氏硬度计的规定见表1：表1硕度计示值重复性硬度范围示值最人允许误差示值重复性20〜70HRC±1.5HRCW0.02(100-H)或0.8(取大值)2引用文献2.1JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》2.2JJG112-2003《金属洛氏硬度计（A、B、C、D、

2、E、F、G、H、K、N、T标尺）检定规程》2.3GB/T230.1-2009《金属材料洛氏硬度试验第1部份：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）》2.4GB/T230.2-2012《金属材料洛氏硬度试验第2部份：硬度计（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）的检验与校准》2.5GB/T230.3-2012《金属材料洛氏硬度试验第3部份：标准硬度块（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）的标定》3环境条件硬度计在下列条件下检定并正常工作：3.1室温10°C~35°C；3.2环境清洁，无振动。周围地腐蚀性气体；3.3安装在稳固

3、的基础上，并调致水平。4测量基准采用二等标准硬度块。根据GB/T230.3-2012规定，洛氏硬度块均匀度最大值为1%或0.4IIRC,取其大值。5测量过程5.1为减小试样不均匀性的影响，以二等标准硬度块作为试样进行试验。5.2使用LHRXXXX自动数显全洛氏硬度试验机，用洛氏硬度值水平为25.0HRC,测5个点。5.3本试验按GB/T230.1-2009进行，测量数据见表2。6数学模型U=kJM(兀)+“2(万)+“2(Q+“2(CRM)+“2伽)式中：u—扩展不确定度k——包含因子“(兀)——对试样测量重复性的标准不确定度；//(W)——测量标准物质时硬度试验

4、机的标准不确定度；“(E)——最大允许误差下的标准不确定度；p(CRM)标准硬度块的标准不确定度;“(郴)——压痕测量系统的分辨力引起的标准不确定度。7输入量的标准不确定度评定7.1对试样测量重复性的标准不确定度“(Q的评定由于硬度计示值是硬度计在试块上的不同区域测量得到的结果，其测量的特殊性是同■•点不可能重复测量，所以硬度计的测量不重复性包含了硬度块均匀度对其示值的影响。采用A类方法进行评定。在同一硬度计上，对同一硬度块进行5次测量，得到测量结果，结果见表2o其单次实验标准斧按极茅法计算：s(x)=R/C当测量次数为5时，级差系数C=2・33表2洛氏硬度实测值

5、序号12345平均值硬度值HHRC24.624.425.125.224.824.82单次测量的标准不确定度按^(x)=Sx=R/C计算，结果见表3O表3试样标准差及“(x)的计算结果极差R标准偏差s(x)标准不确定度〃(兀)0.8HRC0.343HRC0.343HRC7.2测量标准物质时硬度试验机的标准不确定度“(77)的评定用标准硬度块进行检定时5个测量点平均值的标准不确定度按卜'式计算:“(H)=$(%)/“标准偏差及“(巨)的计算结果见表4。表4试样标准差及〃(万)的计算结果极差7?标准偏差s(x)标准不确定度“(初0.8HRC0.343HRC0.153HR

6、C7.3输入量B类不确定度的评定7.3.1最大允许误差下的标准不确定度“(£)的评定“(E)=E/巧=1.5/73=0.866HRC7.3.2标准硬度块的标准不确定度"CRM)的评定标准洛氏硬度块引起的标准不确定度分项“(CRM)采用B类方法进行评定。二等标准洛氏硬度块均匀度最大值为1%或0.4HRC,取其大值，则：“(C7?M)=0.4/2.83=0.141HRC7.3.3压痕测量系统的分辨力引起的标准不确定度“(昭)的评定硬度计测量系统分辨力为0.1硬度值，引起的不确定度按半宽，并按矩形分布考虑，则“(加)=0.1/2語二0.029HRC8合成标准不确定度的评

7、定8.1灵敏系数各项的灵敏系数均为lo则合成不确定度：“C=』川(Q+川帀)+川(E)+才(CRM)+才(ms)标准不确定度汇总表见表5表5输入量的标准不确定度汇总表标准不确定度分项不确定度来源标准不确定度“(兀)试样测量重复性0.343HRC“(万)测量标准物质时硬度试验机0.153IIRC“(£)最大允许误差0.866HRCMCRM)标准硬度块0.141IIRC压痕测量系统的分辨力0.029HRC8.2合成标准不确定度的计算输入量彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算：Pc=7a2W++/^2(^)+^(.CRM)+//2(ms)=a/o.3432+

8、0.153