Д7" — первоначальная разница между температурой гири и температурой в лаборатории.
Шероховатость поверхности
Введение
Стабильность массы гири в значительной степени зависит от поверхностной структуры гири. Предполагается, что при прочих равных характеристиках масса гири с гладкой поверхностью более стабильна, чем гири с шероховатой поверхностью. Необходимо, чтобы поверхность гири была чистой при оценке шероховатости ее поверхности.
Шероховатость поверхности у новых гирь без видимых царапин измеряют четко определенным способом. Для поверхностей с множеством царапин это более затруднительно. В области линейных и угловых измерений шероховатость поверхности четко отличается от таких дефектов поверхности, как царапины. Однако царапины будут собирать грязь при использовании гири, поэтому число царапин должно быть оценено параллельно с шероховатостью поверхности без царапин. Оценку шероховатости поверхности проводят только для гирь классов Е и F номинальной массой 1 г или более.
Общая оценка
Оценку шероховатости гири вначале выполняют визуально. Однако для гирь классов Е и F оценку всегда следует выполнять с использованием образца шероховатости (ОШ), с использованием измерительного прибора со щупом (ИПЩ) или другого подходящего прибора.
Предупреждение— Использование измерительного прибора со щупом может повредить или поцарапать гирю.
Шероховатость поверхности может характеризоваться числом различных параметров шероховатости. Каждый параметр описывает особенность поверхности, которая важна для конкретного свойства поверхности.
Образец шероховатости (метод ОШ)
Если знать действительное значение шероховатости поверхности не требуется, а необходимо лишь установить соответствие определенным техническим требованиям, допускается сравнить поверхность визуально с образцом шероховатости. Образец должен быть калиброван в аккредитованной лаборатории и сопровожден сертификатом. Испытания должны предусматривать определение параметра шероховатости Rz или Ra. Поверхность образца шероховатости должна иметь такое же направление неровностей и быть обработана теми же методами механической обработки, что и поверхность гирь. Поскольку гири имеют как плоские, так и цилиндрические поверхности, необходимо использовать два набора образцов: первый — с плоскими поверхностями, а второй — с цилиндрическими поверхностями.
Измерительный прибор со щупом (метод ИПЩ)
Измерительный прибор со щупом, как правило, используют для измерения шероховатости поверхности. С использованием этого прибора очень осторожно проводят острым щупом вдоль линии на поверхности, и вертикальное движение щупа записывают как функцию положения вдоль линии. Таким образом записывается профиль поверхности.
Предупреждение— Использование измерительного прибора со щупом может повредить или поцарапать гирю.
Другие приборы
Для измерения шероховатости поверхности используют другие приборы, отличающиеся от традиционных, такие как приборы для измерения характеристик рассеянного света по [12].
Методики испытаний
Визуальный осмотр (гири классов Е, F и М)
Оборудование
Хорошо освещенная комната.
Лабораторные перчатки.
Неворсистая ткань.
Методика измерения
Новые гири
Для всех классов необходимо визуально осмотреть поверхность гири:
следует обратить внимание на любые вмятины или впадины на ее поверхности, или на глубокие царапины;
поверхность должна быть гладкой (по 11.1.1);
края должны быть закруглены;
для гирь номинальной массой от 1 г до 10 кг поверхность гири не должна быть пористой.
Для классов Е и F следует визуально осмотреть поверхность гири:
поверхность не должна быть пористой (по 11.1.2);
поверхность должна блестеть.
Для цилиндрических гирь класса точности М номинальной массой от 1 г до 50 кг поверхность гири должна быть гладкой и непористой.
Для прямоугольных гирь класса точности М (5, 10, 20 и 50 кг) качество обработки поверхности должно быть таким же, как у серого чугуна (по 11.1.3).
Для гирь класса точности М3 номинальной массой 50 кг или более поверхность может быть покрыта материалом, обеспечивающим защиту от коррозии, при использовании которого поверхность становится непроницаемой. Это покрытие должно выдерживать удар и другие погодные условия (по 8.5.1).
Гири, бывшие в эксплуатации
Кроме приведенного в В.5.3.1.2.1, поверхность гири должна быть проверена на наличие следов использования указанным ниже образом.
Для этого следует визуально осмотреть поверхность гири. В эксплуатации гири, как правило, имеют царапины, особенно на основании:
если число царапин и их глубина сопоставимы с адекватной стабильностью гири, гиря может быть принята;
во время оценки шероховатости поверхности отдельные царапины и другие дефекты не должны быть учтены;
если царапины слишком многочисленны для оценки шероховатости поверхности, гиря не должна быть принята.
Запись результатов
Результаты измерений и вычислений вносят в протокол, форма которого приведена в международной рекомендации R 111-2.
Образец шероховатости (метод ОШ) (гири классов Е и F)
Шероховатость поверхности допускается сравнить визуально с образцами шероховатости.
Оборудование
Чистый образец шероховатости (в соответствии с В.5.2.1).
Хорошо освещенная комната.
Лабораторные перчатки.
Неворсистая ткань.
Методика измерений
Очищают поверхность образца шероховатости с использованием чистой неворсистой ткани, смоченной в спирте. Если поверхность гири не выглядит чистой, она также должна быть вычищена.
Примечание — В результате чистки масса гири может значительно измениться. См. В.4 о чистке гирь.
Поднимают гирю на уровень среза образца шероховатости так, чтобы направления неровностей двух поверхностей были параллельны.
Просматривают одновременно две поверхности под разными углами.
Оценивают, меньше или больше шероховатость поверхности гири, чем у конкретного среза образца шероховатости.
Повторяют предыдущие измерения с разными образцами шероховатости и определяют верхний предел.
Запись результатов
Записывают в протокол испытаний, форма которого приведена в международной рекомендации R 111-2, значения Rz и Ra, которые имеют наибольшее сходство с испытуемой гирей, указав «ОШ» как метод оценки. Если визуальная оценка четко показывает, что значение шероховатости Rz или Ra поверхности гири меньше, чем максимальное значение, указанное в 11.1.2, не требуется никаких дальнейших измерений шероховатости. При сомнениях шероховатость Rz или Ra должна быть измерена с использованием измерительного прибора со щупом.
Измерение шероховатости с использованием измерительного прибора со щупом (метод ИПЩ) (гири классов Е и F)
Настоящий пункт относится только к тем гирям, для которых соответствие требованиям к шероховатости поверхности невозможно оценить однозначно с использованием визуальной проверки. Перед применением измерительный прибор со щупом должен быть калиброван с использованием образцов в соответствии с международным стандартом ИСО 5436 [13]. Другие приборы могут быть применены только тогда, когда была документально подтверждена прослеживаемость к единице длины.
Оборудование
Измерительный прибор со щупом, в соответствии с международным стандартом ИСО 3274 [14].
Лабораторные перчатки.
Методика измерения (в соответствии с международным стандартом ИСО 4288 [15])
Выполняют, по крайней мере, шесть измерений.
два на плоской верхней поверхности;
четыре на цилиндрической поверхности.
Не включают царапины или другие дефекты поверхности в измеренные профили.
Все значения измеренной шероховатости поверхности Rz или Ra должны быть меньше, чем максимальные значения, указанные в таблице 6 в 11.1.2.
Запись результатов
Записывают значения Rz и Ra которые имеют наибольшее сходство с испытуемой гирей, в протокол испытаний, форма которого приведена в международной рекомендации R 111-2, указав «ИПЩ» как метод оценки.
Магнетизм
Введение
Магнитные силы могут негативно влиять на результат взвешивания, поскольку без систематических исследований эти силы невозможно отличить от силы тяжести при определении массы. Магнитные силы могут возникать из-за взаимодействия между двумя эталонами массы, а также между эталоном массы, компаратором массы, используемым для сличений, и другими находящимися поблизости магнитными объектами.
Общие положения
Магнитные свойства (остаточную намагниченность и магнитную восприимчивость) гирь следует определять перед их калибровкой (приложение С) с целью гарантировать, что магнитное взаимодействие пренебрежимо мало. Гирю, которая не выдерживает испытания на магнитные свойства, не калибруют (не поверяют).
Нет необходимости измерять магнитные свойства гирь, изготовленных из алюминия, так как известно, что они не обладают магнитными свойствами и имеют магнитную восприимчивость %, которая гораздо меньше 0,01. Кроме того, для небольших гирь (< 2 г) и для классов с более низкой точностью (F1 и ниже, < 20 г) достаточно обратиться к инструкции изготовителя относительно магнитных свойств материала, используемого для изготовления гирь (см. В.6.3).
Многие гири класса М изготовляют из чугуна или из простых стальных сплавов. Поэтому гири класса М имеют более часто, чем гири классов Е и F, большие относительные погрешности из-за магнитного взаимодействия между гирей и весами. Все металлы обладают определенной магнитной восприимчивостью. Однако сплавы, содержащие магнитные примеси, будут иметь более высокую магнитную восприимчивость и могут становиться намагниченными.
Примечание — Магнитные силы по бокам гирь также могут подлежать рассмотрению, однако в настоящем стандарте они не рассмотрены.
Обзор методик испытаний
Подразделы с В.6.2 по В.6.6 описывают два принятых метода определения остаточной намагниченности гирь (В.6.2 и В.6.4) и четыре принятых метода определения магнитной восприимчивости (В.6.3, В.6.4, В.6.5, В.6.6), включая формулы для расчета остаточной намагниченности и магнитной восприимчивости. Пределы для остаточной намагниченности и магнитной восприимчивости приведены в 9.1 и 9.2. Рекомендуемые методы для различных классов и номинальных значений массы представлены в таблицах В.3(a), В.3(b) и В.3(c). Альтернативные методы могут быть также использованы при условии, что их достоверность подтверждена соответствующими документами, прилагаемыми к протоколу испытаний.
Примечание — Полная характеристика намагничивания гирь представляется технически непрактичной. Методы, представленные в настоящем стандарте, полагаются на аппроксимации, обоснованно считаемые полезными. В случаях, когда различные методы, представленные здесь, показывают несовпадающие результаты, предпочтение необходимо отдавать в следующем порядке: В.6.4, В.6.2 (магнитометр на основе эффекта Холла), В.6.2 (магнитометр с насыщенным сердечником).
Метод определения остаточной намагниченности. Гауссметр
Остаточная намагниченность гири может быть оценена по результатам двух измерений с использованием гауссметра магнитного поля вблизи гири. Этот метод может быть применен для гирь всех классов точности, перечисленных в таблице В.З (с).
Общие положения
Перед испытанием помещение, где оно будет проведено, должно быть проверено на направление окружающего магнитного поля с использованием гауссметра. Испытание должно быть проведено в зоне, свободной от ферромагнитных объектов. На операторе также не должно быть никаких ферромагнитных предметов.
Измеряют магнитное поле, обусловленное гирей, с использованием, например, датчика Холла (предпочтительный прибор) или магнитометра с насыщенным сердечником. Магнитометр с насыщенным сердечником не должен быть использован для гирь массой менее 100 г. Выравнивают зонд таким образом, чтобы его ось была перпендикулярна к поверхности гири.
Измерение должно быть проведено в направлении, где внешняя магнитная индукция, улавливаемая зондом, близка к нулю.
В качестве альтернативы значение внешней индукции следует вычесть из измеренной индукции в присутствии гири.
Оборудование
Гауссметр, такой как датчик Холла или магнитометр с насыщенным сердечником (далее — измеритель).
Инструменты для работы с гирями (например, лабораторные перчатки, неворсистая ткань, лабораторный пинцет).
Хорошо освещенная комната.
