TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 256-3:2006 VỀ VẬT LIỆU KIM LOẠI – THỬ ĐỘ CỨNG BRINELL- PHẦN 3: HIỆU CHUẨN TẤM CHUẨN DO BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BAN HÀNH

Hiệu lực: Còn hiệu lực Ngày có hiệu lực: 29/12/2006

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 256-3:2006

VẬT LIỆU KIM LOẠI – THỬ ĐỘ CỨNG BRINELL – PHẦN 3: HIỆU CHUẨN TẤM CHUẨN

Metallic materials – Brinell hardness test – Part 3: Calibration of reference blocles

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp hiệu chuẩn các tấm chuẩn sử dụng cho việc kiểm định gián tiếp máy thử độ cứng như được mô tả trong TCVN 256-2 (ISO 6506-2)

2. Tiêu chuẩn viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn dưới đây là rất cần thiết đối với việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu có năm ban hành, sử dụng tài liệu được nêu. Đối với tài liệu không có năm ban hành, áp dụng phiên bản mới nhất kể cả các sửa đổi.

TCVN 256-1: 2006 (ISO 6506-1: 2005) Vật liệu kim loại – Thử độ cứng Brinell – Phần 1: Phương pháp thử.

TCVN 256-2: 2006 (ISO 6506-2:2005) Vật liệu kim loại – Thử độ cứng Brinell – Phần 2: Kiểm định …hiệu chuẩn máy thử.

ISO 376 Metallic materials – Calibration of force-proving instruments used for verification of uniaxial Testing machines (Vật liệu kim loại – Hiệu chuẩn các dụng cụ thử lực dùng để kiểm định máy thử m trục)

ISO 4287 Geometrical product specifications (GPS) – Surface texture: Profile method – Term definitions and surface texture parameters (Yêu cầu kỹ thuật sản phẩm dạng hình học (GPS) – Kết cấu bề mặt: Phương pháp profin – Thuật ngữ, định nghĩa và thông số kết cấu bề mặt)

3. Chế tạo tấm chuẩn

3. 1 Tấm chun độ cứng phải được chế tạo đặc biệt.

CHÚ THÍCH: Phương pháp chế tạo phải tạo nêsự đồng nhất, sự ổn định của tổ chức và sự đồng đều của độ cứng bề mặt

3.2. Tấm kim loại được hiệu chuẩn phi có chiu dày không nh hơn:

– 16 mm đối với bi thử 10 mm;

– 12 mm đối với bi thử 5 mm;

– 6 mm đối với bi thử nh hơn.

CHÚ THÍCH: Có thể sử dụng chiu dày 12 mm cho bi thử 10 mm nếu độ cứng của tấm chuẩn lớn hơn 150 HBW.

3.3. Tấm chuẩn không được nhiễm từ. Nếu tấm chuẩn bằng thép, người chế tạo phải đảm bo chắc chắn là đã được khử từ ở cuối quá trình chế tạo.

3.4. Độ phng của hai bề mt và độ song song của tấm chuẩn phải phù hợp với Bảng 1.

Bảng 1 – Các yêu cđối với tấm chuẩn

Đường kính bi thử

Dung sai độ phẳng của b mặt

Dung sai độ song song

Độ nhám b mt cho phép Raa

mm

mm

mm

mm

 

 

Trên khoảng đo 50 mm

Bề mặt thử

B mt đáy

10

0,040

0,050

0,3

0,8

5

0,030

0,040

0,2

0,8

< 5

0,020

0,030

0,1

0,8

a Chiu dài đo: l = 0,8 mm (xem ISO 4287)

3.5. Bề mặt thử không được có vết xước có th làm ảnh hưởng đến việc đo vết lõm (xem Bng 1).

3.6. Không được gia công lại tấm chuẩn, chiều dày tại thời điểm hiệu chuẩn phi được ghi trên tấm chuẩn đến 0,1 mm hoc nhãn nhn biết phải được ghi trên bề mặt thử (xem 8.1.e).

4. Máy hiệu chuẩn

4.1. Để đáp ứng các yêu cầu chung quy định trong điều 3 của TCVN 256-2:2006 (ISO 6506-2:2005), máy hiệu chuẩn cũng phải thỏa mãn các yêu cu bổ sung trong 4.2 đến 4.8.

4.2. Máy phải được kiểm định trực tiếp trong chu kỳ không quá 12 tháng.

Kiểm định trực tiếp bao gồm:

a) hiệu chuẩn lực thử;

b) kiểm định mũi thử;

c) hiệu chuẩn thiết bị đo;

d) kiểm định chu trình thử, nếu không thể, ít nhất là thi gian tác dụng lực.

4.3. Phương tiện sử dụng để kiểm định và hiệu chuẩn phải liên kết với chuẩn quốc gia.

4.4. Từng lực thử phải được đo bằng dụng cụ đo lực (cấp 0,5 hoặc cao hơn phù hợp với ISO 376:2004 và phép đo phải thỏa mãn giá trị danh nghĩa trong khoảng ± 0,1 %.

4.5. Mũi thử, phải được kiểm định và phải đạt các yêu cầu đã cho trong 4.3 của TCVN 256-2:200(ISO 6506-2:2005) với bổ sung thêm dung sai đường kính của bi thử phải đạt các yêu cầu cho trong Bảng 2.

Bảng 2 – Dung sai của đường kính bi thử khác nhau

Kích thước tính bằng milimét

Đường kính bi thử

Dung sai

10

± 0,003

5

± 0,002

2,5

± 0,001

1

± 0,001

4.6. Thang đo của kính hiển vi đo phải đảm bảo đo đến 0,002 mđối với vết lõm do bi thử đường kính 10 mm và 5 mm tạo thành và đến 0,001 mm đối với vết lõm do bi thử đường kính nhỏ hơn 5 mm tạo thành.

Thang đo của kính hiển vi đo phải được kiểm định bằng các phép đo trên micromét tại ít nhất năm đoạn trên từng khoản làm việc. Độ chính xác của thiết bị đo liên quan đến đường kính vết lõm theo Bảng 3.

Bảng 3 – Độ chính xác của thiết bị đo

Kích thước tính bằng milimét

Đường kính vết lõm

Độ chính xác

d < 1

± 0,0005

1 ≤ d < 2,5

± 0,0010

d ³ 2,5

± 0,0020

4.7. Chu trình thử phải phù hợp với chu trình thử trong TCVN 256-1:2006 (ISO 6506-1:2005) và phải được điều chỉnh với độ không đảm bo đo nhỏ hơn ± 0,5 s.

4.8. Tính chất ca bi thử hợp kim cứng theo quy định trong 4.3.4.2 của TCVN 256- 2: 200(ISO 6506-2:2005).

5. Quy trình hiệu chuẩn

Tấm chuẩn phải được hiệu chuẩn trên máy hiệu chuẩn như mô t trong điu 4, ở nhiệt độ (23 ± 5) theo quy định chung được mô tả trong TCVN 256-1:2006 (ISO 6506-1:2005).

Trong khi hiệu chuẩn, sai lệch nhiệt độ không được vượt quá 1 °C

Thời gian từ khi bt đầu tác dụng lực đến khi đạt được đ lực thử không được nhỏ hơn 6 s hoặc lớn hơn 8 s. Thời gian giữ lực thử từ 10 s đến 15 s.

Cơ cấu điu khiển việc đặt lực phải đảm bảo vận tốc ca bi thử khi chạm vào tm chun không được lớn hơn 1 mm/s.

6. Số vết lõm

Trên từng tấm chuẩn, năm vết lõm phải được phân bố đng đều trên toàn bộ bề mặt thử.

Để làm giảm độ không đm bo đo, nên tạo ra nhiu hơn năm vết lõm.

7. Độ đồng đều của độ cứng

7.1. Coi d1, d2, d3, d4, d5 là giá trị trung bình của đường kính đo được của các vết lõm được sắp xếp theo thứ tự tăng dần.

Độ không đng đều của tấm chuẩn trong điều kiện hiệu chuẩn đặc biệt được đặc trưng bằng

U = d– d1

(1)

và được thể hiện bằng phn trăm của 

Urel

=

100

x

d– d1

(2)

Trong đó:

=

d1 + d2 + d3 + d+ d5

5

(3)

7.2. Giá trị độ không đồng đều cho phép lớn nhất của tấm chuẩn theo quy định trong Bảng 4.

Bảng 4 – Giá trị độ không đng đu cho phép ln nhất

Giá trị độ không đng đu cho phép ln nhất, Urel

mm

%

 < 0,5

2,0

0,5 ≤  ≤ 1

1,5

 > 1

1,0

CHÚ THÍCH: Đi với độ cứng nh hơn 200 HBW giá tr độ không đng đều cho phép ln nhất có thể là 2 % c

7.3. Cách xác định độ không đảm bo đo ca tấm chuẩn độ cứng được cho trong Phụ lục A.

8. Ghi nhãn

8.1. Từng tấm chuẩn phải được ghi nhãn như sau:

a) giá trị trung bình số học của độ cứng đo được khi thử theo tiêu chuẩn, ví dụ: 348 HBW 5/750;

b) tên hoc nhãn của người cung cấp hoặc người chế tạo;

c) số lô chế tạo;

d) tên hoặc nhãn của cơ quan hiệu chuẩn;

e) chiều dy của tấm chuẩn hoặc mác phân biệt trên bề mặt thử (xem 3.6);

f) năm hiệu chuẩn, nếu không được ghi trên s lô chế tạo.

8.2. Nhãn ghi ở mt bên của tấm chuẩn phải thng đứng hướng về bề mt thử là mt trên.

8.3. Mỗi tấm chuẩn thành phẩm phải kèm theo tài liệu với ít nhất các thông tin sau:

a) s hiệu tiêu chuẩn này;

b) ký hiệu để nhn biết tấm chuẩn;

c) thời gian hiệu chuẩn;

d) trung bình s học giá trị độ cứng hoặc giá trị đặc trưng cho tính đng nhất của tấm chuẩn (xem 7.1)

e) thông tin về vị trí của vết lõm chuẩn và hướng đo đường kính của chúng, cùng với đường kính trung bình đo được.

9. Hiệu lực

Tấm chuẩn độ cứng ch có hiệu lực đối với thang đo mà nó được hiệu chuẩn.

Hiệu lực hiệu chuẩn có giá trị trong năm năm.Cần quan tâm đến thực tế là đi với hợp kim đng  nhôm, hiệu lực hiệu chuẩn được rút ngn hai – ba năm.

Phụ lục A

(tham khảo)

Độ không đảm bảo của giá trị độ cứng trung bình của tấm chuẩn độ cứng

Sơ đ dẫn xuất chuẩn đo lường cần để xác định và phân chia các thang độ cứng theo Hình C.1 trong TCVN 256-1:2006 (ISO 6506-1:2005).

A.1. Kiểm định trực tiếp máy hiệu chuẩn độ cứng

A.1.1. Hiệu chuẩn lực thử

Xem TCVN 256 -2 :2006 (ISO 6506-2:2005), Phụ lục A

A.1.2. Hiệu chuẩn dụng cụ đo quang học

Xem TCVN 256 -2 :2006 (ISO 6506-2:2005). Phụ lục A

A.1.3. Kiểm định mũi thử

Xem TCVN 256 -2 :2006 (ISO 6506-2:2005). Phụ lục A

A.1.4. Kiểm định chu trình thử

Xem TCVN 256 -2 :2006 (ISO 6506-2:2005). Phụ lục A

A.2. Hiệu chuẩn gián tiếp máy hiệu chuẩn độ cứng

CHÚ THÍCH: Trong phụ lục này, chỉ số CRM (Mu chuẩn được chứng nhận) có nghĩa là, theo định nghĩa của tiêu chuẩn th độ cứng là “Tấm chuẩn độ cứng”.

Bằng cách kiểm định gián tiếp với tấm chuẩn đu về độ cứng toàn bộ chức năng của máy hiệu chuẩn độ cứng được kiểm tra và xác định được độ lp lại như là sai số của máy hiệu chuẩn độ cứng so với giá trị độ cứng thực.

Độ không đm bảo đo hiệu chuẩn gián tiếp của máy hiệu chuẩn độ cứng tính theo công thức

uCM 

(A.1)

Trong đó:

uCRM-P  độ không đm bảo hiệu chuẩn của tấm chuẩn đu về độ cứng theo chứng chỉ hiệu chuẩn đối với k = 1;

uxCRM-1  độ lp lại của máy hiệu chuẩn độ cứng;

uCRM-D  sự thay đổi độ cứng của tấm chuẩn đu về độ cứng so với ln hiệu chuẩn gần nhất;

ums  độ không đảm đo chuẩn ứng với độ phân giải của dụng cụ đo quang học.

 DỤ:

Tấm chuẩn độ cứng sơ cấp

(591,7 ± 3,6) HBW 2,5/ 187,5

Độ không đảm đo của tm chuẩn độ cng sơ cấp uCMR – 1= ± 1,8 HBW 2.5/ 187,5
Sai lệch theo thời gian của tấm chuẩn độ cứng sơ cấp uCMR – D = 0
Đ phân giải của dụng cụ đo ms= 0,1 mm

Bng A.1 – Kết quả kiểm định gián tiếp

Số vết lõm

Đường kính vết lõm đo được, d

Giá trị độ cứng tính toán,

 

mm

HBW

1

0,6305max

591,4min

2

0,6300

592,3

3

0,6295min

593,3max

4

0,6297

592,9

5

0,6295

593,3

Giá trị trung bình 

0,6298

592,6

Sai số tiêu chuẩn SxCRM – 1

0,00042

0,81

HBW: Độ cng Brinell

UCRM – 1

=

t.sxCRM – 1

=

0,41

(A.2)

(t = 1.14 khi n = 5

Bảng A.2 – Thành phần của độ không đảm bảo đo

Đại lượng

Giá tr quy định

Độ không đảm bđo tiêu chuẩn

Kiu phân b

Hộ số độ nhạy

Ngun cung cấp độ không đảm đo,

u1(H)

X1

x1

u(xi)

 

c1

HBW

UCRM – 1

591,7 HBW

1,8 HBW

Thông thường

1,0

1,80

uxCRM – 1

0 HBW

0,41 HBW

Thông thường

1,0

0,41

ums

0,1

0,2

Hình chữ nhật

-1909,2 HBW/mma

-0,06

uCRM-D

0 HBW

0 HBW

Hình tam giác

1,0

0

Độ không đảm bảo độ tổng huCM

1,85

HBWĐộ cứng Brinell
a Độ nhạy tính theo

H

= –

H

.

D + 

d

d

khi H = 591,7 HBW, D = 2,5 mm, d = 0,6300 mm

(A.3)

A 3 Độ không đảm bảo đo của tấm chuẩn độ cứng

Đ không đm bảo đo của tấm chuẩn độ cứng tính theo công thức:

uCRM = 

(A.4)

Trong đó:

uCRM là độ không đảm bảo hiệu chuẩn của tấm chuẩn độ cứng;

uxCRM-2  sai số tiêu chuẩn đo sự phân bố độ cứng không đồng nhất của tấm chuẩn độ cứng;

uCM xem công thức (A.1).

Bảng A.3 – Xác định độ không đng nhất của tấm chuẩn độ cứng

Số vết lõm

Đường kính vết lõm đo được, d

Giá trị độ cứng tính toán,

 

mm

HBW

1

0,6304 max

591,0min

2

0,6301

591,6

3

0,6294min

592,92 max

4

0,6296

592,53

5

0,6297

592,34

Giá trị trung bình 

0,6298

592,08

Sai s tiêu chuẩn SxCMR2

0,00040

0,77

Độ không đm bảo đo tiêu chuẩn của CMR :

uxCRM-2

=

t.sxCRM – 2

(A.5)

khi t = 1,14 và n = 5:

uxCRM-2 = 0,39 HBW

Bng A.4 – Độ không đảm bảo đo của tấm chuẩn độ cứng

Đ cứng của tm chuẩn độ cứng

Độ không đng nht của tấm chuẩn độ cứng

Độ không đảm đo của máy hiệu chuẩn độ cứng sơ cấp

Độ không đm bảo hiệu chuẩn mở rộng của tấm chuẩn độ cứng

HCRM

uxCRM-2

uCM

UCRM

HBW

HBW

HBW

HBW

592,64

0,39

1,85

3,8

với

UCRM = 2

(A.6)

Thư mục

[1] SAWLA, A. Uncertainty of measurement in the varification and calibration of force-measuring systems of testing machines, Proceedings of the Asia-Pacific symposium on measurement of force, mass and torque (APMF), Tsukuba, Japan, November 2000

[2] WEHRSTEDT, A. and PATKOVSZKY, I. News in the field of standardization about verification and calibration of materials testing machines, May 2001, EMPA Academy, 2001

[3] GABAUER, W, Manual of codes of practice for the determination of uncertainties in mechanical tests on metallic materials, The estimation of uncertainties in hardness measurement, Project, No. STM4- CT97- 2165, UNCERT COP 14: 2000

[4] POLZIN, T and SCHWENK, D.Method for Uncertainty Determination of Hardness Testing; PC file for Determination, Materialprufung 44, (2002), 3, pp. 64-71

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 256-3:2006 VỀ VẬT LIỆU KIM LOẠI – THỬ ĐỘ CỨNG BRINELL- PHẦN 3: HIỆU CHUẨN TẤM CHUẨN DO BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BAN HÀNH
Số, ký hiệu văn bản TCVN256-3:2006 Ngày hiệu lực 29/12/2006
Loại văn bản Tiêu chuẩn Việt Nam Ngày đăng công báo
Lĩnh vực Công nghiệp nhẹ
Ngày ban hành 29/12/2006
Cơ quan ban hành Bộ khoa học và công nghê
Tình trạng Còn hiệu lực

Các văn bản liên kết

Văn bản được hướng dẫn Văn bản hướng dẫn
Văn bản được hợp nhất Văn bản hợp nhất
Văn bản bị sửa đổi, bổ sung Văn bản sửa đổi, bổ sung
Văn bản bị đính chính Văn bản đính chính
Văn bản bị thay thế Văn bản thay thế
Văn bản được dẫn chiếu Văn bản căn cứ

Tải văn bản