計量建表技術(shù)報告-材料試驗機

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1、 計量標準技術(shù)報告 計 量 標 準 名稱 材料試驗機檢定裝置 建立計量標準單位 計量測試所 計量標 準負責人 籌 建 起 止 日期 2010年8-10月 說 明 1． 申請建立計量標準應(yīng)填寫《計量標準技術(shù)報告》。計量標準考核合格后 有申請單位存檔。 2． 《計量標準技術(shù)報告》由計量標準負責人填寫。 3． 《計量標準技術(shù)報告》由計算機打印或墨水筆填寫，要求字跡工整清晰。

2、 目 錄 一、計量標準的工作原理及其組成……………………………………（ ） 二、選用的計量標準器及主要配套設(shè)備………………………………（ ） 三、計量標準的主要技術(shù)指標…………………………………………（ ） 四、環(huán)境條件……………………………………………………………（ ） 五、計量標準的量值溯源和傳遞框圖…………………………………（ ） 六、計量標準的測量重復(fù)性考核………………………………………（ ） 七、計量標準的穩(wěn)定性考核……………………………………………（ ） 八、測量不確定度評定………………………………

3、…………………（ ） 九、計量標準的測量不確定度驗證……………………………………（ ） 十、結(jié)論…………………………………………………………………（ ） 十一、附加說明…………………………………………………………（ ） 一、計量標準的工作原理及其組成 材料試驗機的檢定一般采用比較法來進行，用標準測力儀測力傳感器在試驗機的測力裝置上進行比對，將試驗機數(shù)顯儀的指示力值與標準測力儀的指示力值進行比較，確定試驗機的示值誤差及示值變動度。 原理圖：

4、 二、選用的計量標準器及主要配置設(shè)備 計量標準器 名稱 型號 測量 范圍 不確定度或準確度等級或最大允許誤差 制造廠及出廠編號 檢定周期 標準測力儀 HL-Z-2MN (200～2000)kN ±0.3% 莆田衡力 12月 標準測力儀 HL-Z-1MN (100～1000 )kN ±0.3% 莆田衡力 12月 標準測力儀 HL-Z-600kN (50～600) kN ±0.3% 莆田衡力 12月 標準測力儀 HL-Z-300kN (30～300)kN ±0.3% 莆田衡力 12月 標準

5、測力儀 HL-Z-100kN (10～100)kN ±0.3% 莆田衡力 12月 標準測力儀 HL-Z-6kN (0～60kN ±0.3% 莆田衡力 12月 主要配套設(shè)備 秒 表 SJ9-2Ⅱ (0～3600)s 0.01s 上海手表五廠 12月 深度游標卡尺 0-300mm (0～300)mm 0.02mm 成量 12月 兆 歐 表 ZC25-3 (0～500)MΩ 10級 南京金川 12月 框式水平儀 200×200(mm) / 0.02mm 濰坊光華 12個月

6、 三、計量標準的主要技術(shù)指標 1、測量范圍：拉力、壓力和萬能試驗機（20～2000）kN 抗折試驗機（0.5～6）kN 2、準確度等級：0.3級 四、環(huán)境條件 項目 要求 實際情況 結(jié)論 溫 度 （10~35）℃ （10~35）℃ 符合要求 濕 度 ≤80% ≤80% 符合要求 防震 無振源 無振源 符合要求 防腐 無腐 無腐 符合要求 五、計量標準的量值溯源和傳遞框圖 上一級 計 量 器具 直接測量法 標準名稱：靜

7、重式力標準裝置 不確定度或準確度等級或 最大允許誤差：0.01級 溯源單位： 省計量科學研究院 本 單位 計 量 器具 計量標準名稱：材料試驗機 檢定裝置 測量范圍：(0.5-2000)kN 準確度等級：0.3級 直接測量法 下一級計量器具 壓力、拉力試驗機 抗折試驗機 （20-2000）kN （0.5-6）kN 1.0級及以下 1.0級及以下 六、計量標準的測量重復(fù)性考核 選取一臺1000kN（編號為：1010388）標準測力儀，在量程為1000kN重復(fù)性較穩(wěn)定的試驗機上，選定在60

8、0 kN點作重復(fù)測量10次，各次測量值如下： 序號 xi 1 601.28 2 601.30 3 601.28 4 601.30 5 601.27 6 601.28 7 601.27 8 601.27 9 601.28 10 601.30 =601.28 所以計量標準在該測量點的測量重復(fù)性應(yīng)為：0.013kN 七、計量標準的穩(wěn)定性考核 選取一臺1000kN（編號為：1010388）標準測力儀，在量程為1000kN重復(fù)性較穩(wěn)定的試驗機上，選定在600 kN點，在半年內(nèi)測量5組，每次重復(fù)測量6次，取算術(shù)平均

9、值作為該組測量結(jié)果。共得5組測量結(jié)果如下： 單位：kN 2011年5月 2011年6月 2011年7月 2011年8月 2011年9月 1 601.20 601.30 601.30 601.45 601.38 2 601.25 601.30 601.40 601.34 601.45 3 601.30 601.40 601.50 601.56 601.48 4 601.20 601.32 601.34 601.51 601.50 5 601.28 601.40 601.45 601.52 601.58 6 601.2

10、0 601.4 601.46 601.42 601.52 平均值 601.23 601.35 601.40 601.46 601.48 由此可知：穩(wěn)定誤差為 |601.48–- 601.23| = 0.25 kN， 小于擴展不確定度U95 = 3.05kN, 所以：該標準穩(wěn)定性符合要求。 八、測量不確定度評定 1、 概述 1.1 測量方法：依據(jù)JJG139-1999《拉力、壓力和萬能試驗機檢

11、定規(guī)程》。 1.2 環(huán)境條件：溫度20℃，溫度波動不大于2℃，相對濕度60%HRC 。 1.3 測量標準：0.3級標準測力儀，最大允許誤差為±0.3% 。 1.4 被測對象：1MN材料試驗機，相對最大允許誤差為±1.0% 。 1.5 測量數(shù)據(jù) 使用試驗機對標準測力儀加負荷至1MN點。得到與標準力值相對應(yīng)的試驗機負荷值，連續(xù)測量3次， 3次示值的算術(shù)平均值為1001.7KN 。 2、 數(shù)學模型 式中： = 0.08 kN = 1001.7 kN F = 1000.0 kN K = 0.027% /℃

12、 t = 20 ℃ = 23 ℃ 3、 輸入量的標準不確定度評定 3.1 輸入量的標準不確定度 輸入量的標準不確定度來源主要是試驗機的重復(fù)性，可以通過連續(xù)測量得到測量列，對一臺1MN的試驗機，選擇1MN作為測量點，連續(xù)測量10次，得到如表所示。 序號 1 1002.0 +0.1 0.01 2 1001.5 -0.4 0.16 3 1002.0 +0.1 0.01 4 1002.0 +0.1 0.01 5 1002.0 +0.1 0.01 6 1001.5 -0.4 0.16 7 1002.0

13、 +0.1 0.01 8 1002.0 +0.1 0.01 9 1001.5 -0.4 0.16 10 1002.5 -0.4 0.16 八、測量不確定度評定 =1001.9kN， kN 實際測量情況下，在重復(fù)條件下連續(xù)測量3次，以該3次測量值的算術(shù)平均值作為測量結(jié)果?？梢缘玫? kN 3.2 輸入量F的標準不確定度評定 輸入量F的不確定度主要來源于標準測力儀。根據(jù)檢定證書給出的相對擴展不確定度，年穩(wěn)定性評定，即B類方法進行評定。 3.2.1 標準測力儀在最大允許誤差為±0.3% ，極限誤差為1MN×0.3%=3kN,估計為均勻分

14、布，取包含因子k=。標準不確定度為 3.3 輸入量t的標準不確定度的評定 輸入量t的不確定度主要為測量過程中的實驗室溫度波動，溫度計的示值誤差可以忽略，實驗室溫度波動不大于2℃。按均勻分布，取k=，得標準不確定度為 3.4 輸入量標準測力儀溫度修正系數(shù)K的標準不確定度的評定 溫度修正系數(shù)K由于修約而導致的不確定度，α為0.00005/℃，按均勻分布，取k=， 4、 合成標準不確定度的評定 4.1靈敏系數(shù) 數(shù)學模型 靈敏系數(shù) =-1.0 =-0.54

15、 =3000 4.2 標準不確定度匯總表 標準不確定度分量 不確定度來源 標準不確定度 被檢器具的重復(fù)性 0.16kN 1 0.16kN 證書給出的不確定度與年穩(wěn)定度 1.73kN -1.0 1.73 kN 溫度波動的不確定度 1.16℃ -0.54 0.626 kN 溫度修正系數(shù)由于修約而導致的不確定度 3000 0.085 kN 4.3 合成標準不確定度的計算 各輸入量之間彼此獨立不關(guān)聯(lián)，所以合成標準不確定度可按下式得到： = 八、測量不確定度評定 5、 擴展不確定度的評定 由

16、于合成標準不確定度主要來源是，因此估計擴展不確定度也呈均勻分布，取置信概率p=95%， 擴展不確定度 測量結(jié)果的相對擴展不確定度為： =×100%=0.3% 6、 擴展不確定度的報告與表示 試驗機1MN測量點測得值=1001.7kN， =0.3% 。 九、計量標準的測量不確定度驗證 1、 驗證方法：比對法。 2、 比對實驗室： 所力學實驗室。 3、 驗證過程：ylab=1001.7 kN, y2ab=1001.3 kN， =1001.5 kN, ︱ylab-︱=0.2 kN n=2, Ulab=3.05 kN, Ulab =0.707×3.05=2.16 kN 4、 驗證結(jié)果：因為︱ylab-︱≤，所以計量標準的測量不確定度得到驗證。 十、結(jié)論 本項計量標準測量范圍配套合理、不確定度評定正確并經(jīng)過實驗驗證，符合國家計量檢定系統(tǒng)表、國家計量檢定規(guī)程和計量標準考核規(guī)范的要求，可以建立社會公用計量標準，開展相應(yīng)檢定工作。 十一、附加說明