GB/T 231.2-2022
基本信息
标准号:
GB/T 231.2-2022
中文名称:金属材料 布氏硬度试验 第2部分:硬度计的检验与校准
标准类别:国家标准(GB)
英文名称:Metallic materials—Brinell hardness test—Part 2:Verification and calibration of testing machines
标准状态:现行
发布日期:2022-07-11
实施日期:2023-02-01
出版语种:简体中文
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相关标签:
金属材料
氏硬度
试验
硬度计
检验
校准
标准分类号
标准ICS号:19.060;77.140.10
中标分类号:仪器、仪表>>试验机与无损探伤仪器>>N71金属材料试验机
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:24页
标准价格:43.0
相关单位信息
起草人:陶泽成、张路明、张金伟、骆昕、刘军、高曙光、王敬涛、卫志清、许占平
起草单位:昆山市创新科技检测仪器有限公司、沈阳天星试验仪器股份有限公司、中机试验装备股份有限公司、北京市计量检测科学研究院、中信戴卡股份有限公司、山东山材试验仪器有限公司、莱州华银试验仪器有限公司、上海尚材试验机有限公司、上海奥龙星迪检测设备有限公司
归口单位:全国试验机标准化技术委员会(SAC/TC 122)
提出单位:中国机械工业联合会
发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会
标准简介
本文件规定了按GB/T 231.1测定布氏硬度用的布氏硬度计(以下简称硬度计)的直接检验和间接检验方法,并规定了对硬度计进行这两种方法检验的检验周期。
直接检验包括检查被检硬度计性能参数是否处于规定的限值以内,而间接检验则是使用按GB/T 231.3标定的标准硬度块进行硬度测量来检查硬度计的综合性能。
如果硬度计还用于其他方法的硬度试验,则需分别按每一种方法单独对硬度计进行检验。
本文件适用于固定安装的硬度计和便携式硬度计。对于不能符合按规定的力/时间配置的硬度计,附录B给出了对硬度计的力和试验循环时间进行改进的直接检验程序。
标准内容
ICSs N06
19.060;77.040.10
中华人民共和国国家标准
GB/T 231.2—2022
代替GB/T231.2—2012
金属材料
布氏硬度试验
第2部分:硬度计的检验与校准
Metallic materialsBrinell hardness testPart 2:Verification and calibration of testing machines(ISO 6506-2:2017,MOD)
2022-07-11发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-02-01实施
1范围
规范性引用文件
术语和定义
一般要求
直接检验
试验力的检测
压头用球性能的检测
5.4压痕直径测量装置的校准
5.5试验循环时间的检测
6间接检验
检验周期
8检验报告/校准证书
附录A(资料性)硬度计检验结果的测量不确定度次
附录B(规范性)不能满足按规定力/时间配置的硬度计的检验参考文献
GB/T231.2—2022
GB/T231.2—2022
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T231《金属材料布氏硬度试验》的第2部分。GB/T231已经发布了以下部分第1部分:试验方法;
一一第2部分:硬度计的检验与校准;一第3部分:标准硬度块的标定;一第4部分:硬度值表。
本文件代替GB/T231.2一2012《金属材料布氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准》,与GB/T231.2—2012相比,主要技术变化如下:按试验力/球直径二次方的比率,修改了间接检验硬度计用低、中、高标准硬度块的硬度范围,以及与被检硬度计不同硬度范围所对应的硬度计示值相对重复性和相对误差的最大允许值(见6.7和6.9,2012年版的5.7和5.8);增加了附录B“不能满足按规定力/时间配置的硬度计的检验”(见附录B),本文件修改采用IS06506-2:2017《金属材料布氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准》。本文件与IS06506-2:2017相比,做了下述结构调整将ISO6506-2:2017中5.3.4.1和5.3.4.2改为5.3.5和5.3.6。本文件与IS06506-2:2017相比存在技术性差异,这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直单线(I)进行了标示。具体的技术性差异及其原因如下:用修改采用国际标准的GB/T231.1代替了ISO6506-1(见第1章、5.2.4、5.5.2、6.4、A.1和附录B),以适应我国技术条件;
一用修改采用国际标准的GB/T231.3代替了ISO6506-3(见第1章、5.4.3、6.1),以适应我国技术条件;
—增加引用了GB/T36416.1—2018(见第3章);用修改采用国际标准的GB/T4340.1代替了ISO6507-1(见5.3.4.2),以适应我国技术条件本文件做了下列编辑性修改:
将表2和表3中第一列用于表示“被检硬度计不同硬度范围”的序号“1”“2”“3”(见6.7)分别更改为汉字“低”“中”“高”;将表4中用于表示“必检项目”的符号“×”更改为符号“√”,并增加符号“二”用于表示“不检项目”(见第7章);
将ISO6506-2:2017附录A中未编号的公式按顺序统一进行了编号(见附录A);将ISO6506-2:2017附录A中的公式(A.6)、公式(A.8)和表A.9中的符号\b\更改为符号\E\[见公式(A.10)、公式(A.13)和表A.9]。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国试验机标准化技术委员会(SAC/TC122)归口。本文件起草单位:昆山市创新科技检测仪器有限公司、沈阳天星试验仪器股份有限公司、中机试验装备股份有限公司、北京市计量检测科学研究院、中信戴卡股份有限公司、山东山材试验仪器有限公司、莱州华银试验仪器有限公司、上海尚材试验机有限公司、上海奥龙星迪检测设备有限公司。Ⅲ
GB/T231.2—2022
本文件主要起草人:陶泽成、张路明、张金伟、骆昕、刘军、高曙光、王敬涛、卫志清、许占平。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:-1986年首次发布为GB6269—1986《布氏硬度计技术条件》,1997年第一次修订为GB/T6269—1997;2002年第二次修订为GB/T231.2—2002,2012年第三次修订一本次为第四次修订。
GB/T231.2—2022
GB/T231《金属材料布氏硬度试验》旨在规范布氏硬度的试验方法、试验仪器的检验及布氏硬度值计算表,由四个部分构成
一第1部分:试验方法。目的在于确立布氏硬度试验需遵循的程序和方法。一第2部分:硬度计的检验与校准。目的在于确定布氏硬度计需满足的技术要求和检验、校准方法。
一第3部分:标准硬度块的标定。目的在于确定布氏标准硬度块需满足的技术要求和标定方法。一第4部分:硬度值表。目的在于给出布氏硬度的计算值。V
1范围
金属材料布氏硬度试验
第2部分:硬度计的检验与校准
GB/T231.2—2022
本文件规定了按GB/T231.1测定布氏硬度用的布氏硬度计(以下简称硬度计)的直接检验和间接检验方法,并规定了对硬度计进行这两种方法检验的检验周期。直接检验包括检查被检硬度计性能参数是否处于规定的限值以内,而间接检验则是使用按GB/T231.3标定的标准硬度块进行硬度测量来检查硬度计的综合性能如果硬度计还用于其他方法的硬度试验,则需分别按每一种方法单独对硬度计进行检验。本文件适用于固定安装的硬度计和便携式硬度计。对于不能符合按规定的力/时间配置的硬度计,附录B给出了对硬度计的力和试验循环时间进行改进的直接检验程序。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法(GB/T231.1—2018,ISO6506-1:2014,MOD)
GB/T231.3金属材料布氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定(GB/T231.3一2022ISO 6506-3:2014,MOD)
GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法(GB/T4340.1—2009,ISO6507-1:2005,MOD)
GB/T13634金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准(GB/T136342019,ISO3762011,IDT)
GB/T36416.1试验机词汇第1部分:材料试验机3术语和定义
GB/T36416.1界定的术语和定义适用于本文件。4一般要求
在检验硬度计以前,应对其进行检查以确保硬度计按制造者的说明书正确地安装。宜特别检查并确保:
a)安装球座的主轴在其导向装置中能正常滑动;b)校准时使用的球及球座稳固地安装到主轴孔中;c)施加和卸除试验力时,无影响读数的冲击、振动或过冲:d)对于压痕直径测量装置与主机为一体的硬度计:1)从卸除试验力到测量压痕模式的转换过程不影响压痕直径测量;GB/T231.2—2022
2)照明不影响直径测量;
3)需要时,压痕中心要位于视场中心。5直接检验
5.1通则
5.1.1直接检验应在(23土5)℃温度范围内进行。如果在此温度范围以外进行检验,则应在检验报告中注明。
5.1.2用于检验的器具应溯源到国家基准。5.1.3直接检验包括:
a)试验力的检测;
b)压头用球的直径、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。
对上述各项的直接检验还包括依据规定的允差对检验结果的评定。5.2试验力的检测
5.2.1对硬度计工作范围内的每一个试验力均应进行检测。当通过杠杆或利用机械效益的其他装置以开环方式施加力时,应选择在试验过程中压头整个移动范围内至少3个间隔相等的位置对每个试验力进行检测,
5.2.2应在压头的每个位置上对每个试验力进行3次测量。在每次测量读数前,压头的移动方向应与试验时的移动方向一致。
5.2.3应采用下述两种方法之一测量试验力:使用满足GB/T13634要求的1级或优于1级的标准测力仪:一用校准过质量的码或具有相同准确度的其他方法施加一个示值误差在士0.2%以内的力,使该力与被测试验力相平衡。
5.2.4力的每一次测量的误差均应在GB/T231.1规定的试验力标称值[见附录A中公式(A.2)]的士1.0%以内。
5.3压头用球性能的检测
5.3.1压头由球和压头座组成。仅需对球进行检测,5.3.2应从一批球中随机至少抽取2个球,检测每个抽样球的尺寸和硬度。做过硬度检测的球应予以剔除。
5.3.3所有的球均应抛光,且无表面缺陷5.3.4使用者应对球进行测量以保证其满足5.3.5和5.3.6的要求,或者从球的供方获得能证明满足5.3.5和5.3.6要求的球。
5.3.5球的直径应为在球的不少于3个位置上测得的单个测量值的平均值。每个单个测量值与其标称直径之差均应在表1给出的允差之内。5.3.6碳化钨合金球的特性应满足下列要求,a)硬度:按GB/T4340.1的方法,测定的球的维氏硬度不应低于1500HV。碳化钨合金球可在球面上直接测定硬度,或将球部开在球的截面上测定硬度。b)密度:p=(14.8±0.2)g/cm2。球的密度可用抽样的球在其做硬度试验以前测定密度,或测定整批球的密度。推荐球含有以下化学成分:
一碳化钨(WC):基体部分;
其他碳化物总量:2.0%(质量分数):—钴(Co):5.0%7.0%(质量分数)。表1不同球直径的允差
球直径
5.4压痕直径测量装置的校准
GB/T 231.2—2022
单位为毫米
5.4.1对于直接测量压痕直径的测量装置,其标尺的分度应能估测到压痕直径的0.5%以内。压痕直径测量装置应对每个物镜进行校准。校准时,应将测量装置的每个工作范围至少分成4个测量段。对于每一段组合的标尺刻线,如果可能,宜在两个垂直的测量轴上,将其调整到视场中心,使用标准线纹尺进行检测。对于每一测量段的测量值与标称值的最大允许误差为土0.5%2[见公式(A.7)]。5.4.2对于根据测量投影面积计算压痕直径的测量装置,压痕直径测量装置应对应每个物镜,通过测量覆盖被测面积范围的至少4个标准圆形参考图形进行校准。测量装置的最大允许误差为被测面积的士1%2。
5.4.3所有测量装置还应通过测量有证标准压痕,如按GB/T231.3标定的标准硬度块上的压痕进行检验。对应每一规格的球,应用每个物镜测量覆盖直径工作范围的至少4个压痕。在测量过程中照明的条件应保持不变。测得的平均直径与标准压痕的平均直径的最大允许误差为土0.5%2)。5.5试验循环时间的检测
5.5.1硬度计的试验循环宜由其制造者在生产时进行检测,或当硬度计经过修理后可能会影响到试验循环时进行检测。在其他时间对试验循环的检测见表4的规定。5.5.2应检测试验循环以符合GB/T231.1确定的试验循环时间,并要考虑与时间测量有关的测量不确定度。
6间接检验
6.1宜在(23土5)℃温度范围内,使用按GB/T231.3标定的标准硬度块进行间接检验。如果在此温度范围以外进行检验,则应在检验报告中注明。标准块的试验面和支承面与压头表面不应有任何外来的或腐蚀性的污物。1)ISO6506-2:2017原文在此处的百分数前带有“士”号。2)IS06506-2:2017原文在此处的百分数前不带“士”号。GB/T231.2—2022
6.2应针对每一试验力和所使用的每种规格的球对硬度计进行检验。对于每一试验力,应从表2(对应0.102×F/D2=30
的比率)和表3(对应其他试验力/球直径二次方的比率)规定的硬度范围中至少选用2块标准块进行检验。
如有可能,2块标准块应从不同的硬度范围中选取。6.3如果间接检验不是在直接检验后立即进行,则应使用被检硬度计前一次直接检验过程中所采用的相同照明条件,测量每一标准块上的标准压痕。对于每个压痕,其直径的平均测量值与有证标准压痕平均直径的最大允许误差为土0.5%2。优选时,这种检验能够用一个单独标准块上同样大小的压痕来代替。
6.4应在每一标准块的试验面上均匀分布地压出5个压痕,并对其进行测量。试验应按GB/T231.1进行。
6.5将每一标准块上所测得的5个压痕直径按从小到大递增的次序排列为:d,、d2、d3、d4和 ds,并按
公式(1)计算其算术平均值a:
dd++ds+d,+d. +ds
6.6在规定的检验条件下,硬度计示值重复性r按公式(2)计算:r=ds-d,
以d的百分比表示的硬度计示值相对重复性rn按公式(3)计算:ds-d
rr=100×
6.7硬度计的相对重复性rrel应符合表2或表3的规定。6.8对于每个标准块,用H,、H2、H3、H4的平均
硬度值H按公式(4)计算:
(1)
..(3)
分别表示与5个压痕对应的硬度值,5个压痕HH,+H,+H,+H,+ H
6.9在规定的检验条件下,硬度计的示值误差E按公式(5)计算:E=H—H
式中:
标准硬度块校准证书给出的标定硬度值,以标准块标定硬度值H。的百分数表示的硬度计示值相对误差Em按公式(6)计算:E=100X
H-H。
以H。的百分数表示的硬度计示值相对误差应符合表2或表3的规定表2对应0.102×F/D2=30
被检验硬度计的
硬度范围
标准块的标定硬度值H
250~450
的比率硬度计的示值相对重复性和相对误差硬度计示值相对重复性r
的最大允许值
.(4)
硬度计示值相对误差E
的最大允许值
GB/T231.2—2022
表3对应其他试验力/球直径二次方的比率硬度计的示值相对重复性和相对误差0.102XF/D2
被检验硬度计的
硬度范围
100~250
标准块的标定硬度值H。
100~200
70~100
硬度计校准结果测量不确定度的评定方法见附录A。6.10
检验周期
硬度计直接检验项目和检验周期见表4。硬度计示值
相对重复性rrm
的最大允许值
间接检验的周期不应超过12个月,间接检验应在直接检验完成以后进行,硬度计的直接检验
直接检验要求
安装后首次工作以前
经拆卸并重新装配后,如果影响到力、压痕直径测量装置或试验循环时wwW.bzxz.Net
间接检验不合格时b
间接检验超过13个月
注:符号“/”表示“必检项目”,符号“一”表示“不检项目”建议当压头使用两年后要对其进行直接检验或更换,压痕直径
测量装置
试验循环
硬度计示值
相对误差Er
的最大允许值
可对这些检测项目按顺序进行直接检验,以便找出未通过间接检验的原因,如果能够证明压头是失效的原因(例如通过更换压头进行试验),则不需要对其进行直接检验。8检验报告/校准证书
检验报告/校准证书应包括以下内容:a)注明执行本文件,即GB/T231.2;检验方法(直接检验和/或间接检验);b)
硬度计标识的信息;
检验器具(标准硬度块、标准测力仪等);压头用球的直径和试验力;
检验时的温度;
GB/T 231.2—2022
检验结果;
检验日期和检验机构:
检验结果的不确定度。
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