Кінець таблиці 2
Символ твердості |
Діаметр кульки, D, мм |
Відношення зусилля-діаметр, 0,102 ■ Л/D2, Н/мм2 |
Номінальне значення зусилля, F |
|
HBW 1/30 |
1 |
ЗО |
294,2 |
N |
HBW 1/10 |
1 |
10 |
98,07 |
N |
HBW 1/5 |
1 |
5 |
49,03 |
N |
HBW 1/2,5 |
1 |
2,5 |
24,52 |
N |
HBW 1/1 |
1 |
1 |
9,807 |
N |
Таблиця 3 — Співвідношення 0,102 • FID2для різних металевих матеріалів
Матеріал |
Твердість за Брінеллем, HBW |
Відношення зусилля-діаметр. 0,102 • FI&, Н/мм2 |
Сталь, нікелеві сплави, титанові сплави |
|
ЗО |
Чавуна |
<140 і 140 |
10 ЗО |
Мідь і сплави міді |
<35 |
5 |
Від 35 до 200 |
10 |
|
>200 |
ЗО |
|
Легкі метали та їхні сплави |
<35 |
2,5 |
Від 35 до 80 |
5 10 15 |
|
>80 |
10 15 |
|
Свинець, олово |
|
1 |
Спечений метал |
Відповідно до ISO 4498-1 |
|
* Для випробовування чавуну номінальний діаметр кульки має дорівнювати 2,5 мм, 5 мм або 10 мм. |
ПОХИБКА РЕЗУЛЬТАТІВ
Повне оцінювання похибки треба робити відповідно до настанови щодо визначання похибки вимірювання (GUM) [1].
Для твердості, незалежно від типу джерел, існує два способи визначання похибки:
перший спосіб базується на оцінюванні всіх відповідних джерел, які з’являються під час прямого калібрування. Під час оцінювання похибки можна використовувати норматив ЕА. [2];
другий спосіб базується на непрямому калібруванні з використовуванням стандартного зразка твердості, нижче використовують абревіатуру CRM (сертифікований еталонний матеріал) (див. [2—5]). Настанову щодо використовування наведено у додатку С.
Не завжди можна визначити кількісне значення всіх ідентифікованих складових похибки. У цьому випадку оцінювання стандартної похибки типу А можна отримати статистичним аналізуванням серії відбитків на зразку. Підсумовуючи стандартні похибки типу А і типу В, треба бути уважним, щоб ці складові не були враховані двічі (див. п 4 GUM: 1993) [1].
9 ПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ
Протокол випробування має містити таку інформацію:
посилання на цей стандарт;
ідентифікація випробного зразка;
температура випробування, якщо її значення — не в діапазоні від 10 °С до 35 °С;
отриманий результат;
додаткові вимоги, які не наведені у цьому стандарті;
деталі будь-яких подій, які могли вплинути на результат.
Немає загального точного переведення одиниць твердості за Брінеллем в одиниці твердості за іншими методами або в міцність під час розтягування. У цьому випадку треба уникати переведення одиниць фізичних величин, якщо неможливо отримати надійну базу для переведення через порівняльні випробовування.
Примітка. Треба відмітити, що для анізотропних матеріалів, наприклад тих, які підлягали інтенсивному холодному обробленню, можуть мати місце різні довжини двох діаметрів відбитка. У технічних умовах на-таку продукцію можна зазначати границі таких розбіжностей.
ДОДАТОК А
(довідковий)
МЕТОДИКА ПЕРІОДИЧНОГО ПЕРЕВІРЯННЯ
ПРИЛАДУ ДЛЯ ВИЗНАЧАННЯ ТВЕРДОСТІ КОРИСТУВАЧЕМ
Перевіряти прилад треба щодня, якщо цей прилад використовують приблизно для кожного рівня твердості і для кожного діапазону співвідношення величин зусилля-діаметр кульки.
Перед перевірянням треба провести непряме перевіряння вимірювальної системи (для кожного діапазону співвідношення величин зусилля-діаметр кульки і рівня твердості) з використовуванням контрольного відбитка на стандартному зразку твердості, каліброваному відповідно до ISO 6506-3. Значення виміряного розміру має збігатися зі сертифікованим значенням у межах 0,5 %. Якщо вимірювальна система не відповідає вимогам цього випробовування, треба вжити відповідні заходи.
Це перевіряння потребує мінімум одного відбитка на стандартному зразку твердості, каліброваному відповідно до ISO 6506-3. Якщо різниця між значеннями середньої виміряної твердості та сертифікованим значенням стандартного зразка лежить у межах допустимої похибки, наведеної в таблиці 2 ISO 6506-2:2005, то прилад можна вважати придатним. У протилежному випадку треба провести пряме перевіряння.
Запис цих результатів треба зберігати протягом періоду випробовувань і використовувати для визначання відтворювання і контролювання зміщення нульової точки шкали.
ДОДАТОК в
(обов'язковий)
МІНІМАЛЬНА ТОВЩИНА ЗРАЗКА ВІДНОСНО
СЕРЕДНЬОГО ДІАМЕТРА ІНДЕНТОРА
Таблиця В.1
Розміри у міліметрах
Середній діаметр відбитка, d |
Мінімальна товщина зразка для таких діаметрів кульки |
Середній діаметр відбитка, d |
Мінімальна товщина зразка для таких діаметрів кульки |
||||||
D=1 |
D = 2,5 |
D = 5 |
0= 10 |
D= 1 |
D = 2,5 |
0 = 5 |
0= 10 |
||
0,2 |
0,08 |
|
|
|
0,6 |
0,80 |
0,29 |
|
|
0,3 |
0,18 |
|
|
|
0,7 |
|
0,40 |
|
|
0,4 |
0,33 |
|
|
|
0,8 |
|
0,53 |
|
|
0,5 |
0,54 |
|
|
|
0,9 |
|
0,67 |
|
|
Середній діаметр відбитка, d |
Мінімальна товщина зразка для таких діаметрів кульки |
Середній діаметр відбитка, d |
Мінімальна товщина зразка для таких діаметрів кульки |
||||||||
D = 1 |
D = 2,5 |
D = 5 |
D= 10 |
D= 1 |
D = 2,5 |
D = 5 |
D= 10 |
||||
1,0 |
|
0,83 |
|
|
3,2 |
|
|
|
2,10 |
||
1,1 |
|
1,02 |
|
|
3,4 |
|
|
|
2,38 |
||
1,2 |
|
1,23 |
0,58 |
|
3,6 |
|
|
|
2,68 |
||
1,3 |
|
1,46 |
0,69 |
|
3.8 |
|
|
|
3,00 |
||
1,4 |
|
1.72 |
0,80 |
|
4.0 |
|
|
|
3,34 |
||
1,5 |
|
2,00 |
0,92 |
|
4.2 |
|
|
|
3,70 |
||
1,6 |
|
|
1,05 |
|
4.4 |
|
|
|
4,08 |
||
1.7 |
|
|
1,19 |
|
4,6 |
|
|
|
4,48 |
||
1,8 |
|
|
1,34 |
|
4,8 |
|
|
|
4,91 |
||
1,9 |
|
|
1,50 |
|
5,0 |
|
|
|
5,36 |
||
2,0 |
|
|
1.67 |
|
5,2 |
|
|
|
5,83 |
||
2,2 |
|
|
2,04 |
|
5,4 |
|
|
|
6,33 |
||
2,4 |
|
|
2,46 |
1.17 |
5,6 |
|
|
|
6,86 |
||
2.6 |
|
|
2,92 |
1,38 |
5,8 |
|
|
|
7,42 |
||
2,8 |
|
|
3,43 |
1,60 |
6,0 |
|
|
|
8,00 |
||
3,0 |
|
|
4,00 |
1,84 |
|
ДОДАТОК С
(довідковий)
ПОХИБКА ВИМІРЯНИХ ЗНАЧЕНЬ ТВЕРДОСТІ
С.1 Загальні вимоги
У підході до визначання похибки, наведеному в цьому додатку, розглядають тільки похибки, пов'язані зі загальними характеристиками приладу для визначання твердості відносно стандартних зразків твердості (нижче використовують абревіатуру CRM). Ці похибки, пов’язані з характеристиками приладу, які відтворюють загальний вплив усіх окремих похибок (непряме перевіряння). Зважаючи на такий підхід, важливо, щоб усі складові приладу працювали в границях допусків.
Рекомендовано використовувати цю методику після задовільного проходження прямого перевіряння як мінімум один раз на рік.
На рисунку С.1 зображено 4-рівневу структуру метрологічної схеми, потрібної для визначання та розповсюджування шкал твердості. Ця схема починається з міжнародного рівня з використовуванням міжнародних визначень різних шкал твердості для проведення міжнародних взаємних порівнянь. Основні стандартні прилади визначання твердості на національному рівні «перевіряють» на стандартних зразках твердості для калібрування на лабораторному рівні. Природньо, що пряме калібрування та перевіряння цих приладів треба проводити на найвищому рівні точності.
С.2 Загальний метод
За цим методом розраховують сукупну похибку щ через корінь із суми квадратів (RSS) різних джерел, наведених у таблиці С.1. У таблиці С.1 наведені всі символи та їхні познаки. Розширену похибку U виводять із щ множенням на коефіцієнт к-2.
Р
Міжнародний рівень
Національний рівень
С
Рівень користувача
Рисунок С.1 — Структура метрологічної схеми для визначання і розповсюджування шкал твердості
.З Систематична похибка приладуСистематичну похибку b приладу для визначання твердості (так само називають помилкою), яку знайдуть як різницю між
середнім значенням із п’яти відбитків під час калібрування приладу для визначання твердості, та
значенням стандартного зразка твердості,
можна використовувати в різні способи під час визначення похибки.
С.4 Методики обчислювання похибки: виміряні значення твердості
Примітка. У цьому додатку абревіатура «CRM» означає відповідно до визначення, наведено у стандартах, які поширюються на вимірювання твердості «стандартний зразок твердості».