Матеріали металеві. Визначення твердості за Брінелем. Частина 1. Метод випробування

Кінець таблиці 2

Таблиця 3 — Співвідношення 0,102 • FID²для різних металевих матеріалів

8. 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:

1. посилання на цей стандарт;

2. ідентифікація випробного зразка;

3. температура випробування, якщо її значення — не в діапазоні від 10 °С до 35 °С;

4. отриманий результат;

5. додаткові вимоги, які не наведені у цьому стандарті;

6. 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

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

Систематичну 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».