1、ICS 19.060;77.040.10 N 71 A!i当凶函凶函a陈运孟孟函孟孟二二:_.:飞巳i飞:.r:.w:.:.:飞r飞.:二二aii.-:_气P!.温.F:.再三芸芸烹马中华人民共和国国家标准GB/T 17394.3-2012 金属材料里氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定2012-12-31发布Metallic materials一Leebhardness test Part 3: CaIibration of reference blocks 2013-06-01实施fjoR 中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局唱士节给/中国国家标准化管理委员会a叩G/T 17394.3-
2、2012 目次前言.1 I 范围.2 规范性引用文件3 标准块的制造.4 标准机.2 5 标定方法.2 6压痕数目.2 7 硬度均匀度.2 8 标志.3 9 有效性.3附录A(资料性附录)标准里氏硬度块平均硬度值的测量不确定度.4 附录B(资料性附录)维氏硬度(HV)与里氏硬度(HL)换算值附录c(资料性附录布民硬度(HBW)与里氏硬度(HLG)换算值.15 GB/T 17394.3-2012 前GB/T 17394(金属材料里氏硬度试验分为如下三个部分z二-第1部分z试验方法z一一第2部分z硬度计的检验与校准z一-第3部分z标准硬度块的标定。本部分为GB/T17394的第3部分。本部分按照G
3、B/T1. 1-2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能捞及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国试验机标准化技术委员会(SAC/TC122)归口。本部分起草单位z北京时代之峰科技有限公司、长春机械科学研究院有限公司、上海市计量测试技术研究院、泉州丰泽东海仪器硬度块厂、深圳市华测检测技术股份有限公司、金华金试试验机有限公司。本部分主要起草人z张宏运、袁松、虞伟良、郝建国、陈俊薪、孙华山、贾莉蓓。I GB/T 17394.3-2012 金属材料里氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定1 范围GB/T 17394的本部分规定了对里氏硬度
4、计进行间接检验用的标准里氏硬度块(以下简称标准块)的标定方法。本部分适用于里氏硬度计间接检验用的标准里氏硬度块。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 231. 2-2012金属材料布氏硬度试验第2部分z硬度计的检验与校准(lSO6506-2: 2005 ,MOD) GB/T 23 1. 3-2012金属材料布氏硬度试验第3部分z标准硬度块的标定(lSO6506-3: 2005 ,MOD) GB/T 4340. 2-2012金属材料维氏硬度试验第2部分
5、=硬度计的检验与校准(lSO6507-2: 2005 ,MOD) GB/T 4340. 3-2012金属材料维氏硬度试验第3部分z标准硬度块的标定(lSO6507-3: 2005 ,MOD) 3 标准块的制造3. 1 标准块应专门制造。需要重视标准块所使用的制造工艺过程，以使标准块获得必要的材料均质性、组织稳定性和试验面硬度的均匀性。3.2 标准块的几何尺寸和技术要求见表1.表1标准块的几何尺寸和技术要求表面粗糙度参数Ra的最大值试验丽和支承试验固和支承m 冲击装置几何尺寸倒角面的平面度面的平行度单面标准块双面标准块类型m口1口1自1mm/50 mm 试验面支承面上、下试验面D、DC、S、E、
6、直径为90士1D+15、DL、C厚度为55士11X45。骂王0.020.03 0.05 0.40 0.05 直径为120土1G 厚度为70土13.3 标准块的硬度范围和均匀度见表2.1 GB/T 17394.3-2012 表2标准块的硬度范围和均匀度硬度标尺硬度范围均匀度的最大允许值(790士40)HLHLD、HLDC、HLS、HLE(630土40)HL9HL HLD+15、HLDL、HLC(530士40)HL(590士40)HLGHLG 9HLG (500土40)HLG注:HL为通用的里氏硬度单位，对于具体的硬度标尺在表示硬度单位时要使用相应的硬度标尺表示硬度值，如620 HLDL等。3.4
7、 标准块应元磁性。建议制造者应保证对铜制的块，在其制造工艺过程结束(标定前均要经过退磁处理。3.5 为能检验以后不从标准块上去除任何材料，应在标准块上标注其标定时的厚度，准确到0.1mm, 或在其试验面上做出鉴别标记，见8.1功。3.6 标准块试验面和支承面不得有锈蚀、裂纹或擦伤等缺陷。4 标准机4. 1 标准维民硬度机和标准布民硬度机的主要技术指标均应符合GB/T4340. 3-2012中第4章和GB/T 23 1. 3一2012中第4章的规定。4.2 标定际准块所用的标准维氏硬度机和标准布氏硬度机等计量标准器具应能溯源9!iJ国家基准。注z我国现行的虽氏硬度量值是采用闯搂方式进衍量值传递的
8、，即标准块的里氏硬度值是分别在标准维氏硬度机和标准布氏硬度机上标定，得到的维氏硬度值或布民硬度值再通过附录B和附录C换算成里民硬度值HL。将来当我国建立里氏硬度基准后将直接按里氏硬度量值进行计量传递。5 标定方法5. 1 标准块应在清洁、元腐蚀性介质、元震源、相对湿度不大于70%、室温为(23士5)C的环境条件下进行标定，在标定过程中，温度的被动不宜超过1C。5.2 HLD硬度标尺的标准块采用标准维民硬度机(HV30标尺进行标定;HLG硬度标尺的标准块采用标准布民硬度机(HBW5/750标尺)进行标定。标定方法分别按GB/T4340.3-2012和GB/T231. 3-2012规定的方法进行。
9、6压嚷数目在每一标准块的整个试验面上应均匀分布地压出9个压痕(维氏硬度或5个压痕布氏硬度)。7 硬度均匀度7. 1 将测定的n个压痕换算成里氏硬度值H17Hn，Hn，按从小到大递增的次序排列。按式(1)计算n个标准块硬度值的算术平均值H，该平均值即为标准块的标定硬度值。 H一 -E E -+-n 2-H一十一lF H一一一-H . ( 1 ) 2 GB/T 17394.3-2012 式中zH 一一标准块硬度值的算术平均值z矶，Hz，Hn一一使用标准维氏硬度机(或标准布氏硬度机测定的n个压痕换算的每个压痕的里氏硬度值Fn 一二压痕数目，对于维氏压痕，n=9，对于布民压痕，n=5。n个压痕中硬度值
10、的最大值与最小值之差为标准块的均匀度，应满足表2的要求。在规定的标定条件下标准块的均匀度J由式(2)计算z=Hn -H1 式中zHn -n个压痕中里氏硬度值的最大值zHln个压痕中里氏硬度值的最小值。7.2 标准块测量不确定度的评定方法见附录A。8 标志8. 1 每一标准块上应标记下列内容:a) 标定时测得的硬度值的算术平均值，如780HLD; b) 制造者或供应商的名称或标志zc) 编号zd) 校准机构的名称或标志;e) 标准块的厚度或试验面上的鉴别标记pf) 标定年份(若在编号内未标出。8.2 提供的每一标准块应附有证书且至少给出如下内容za) 注明执行本部分，即GBjT17394.3;
11、b) 标准块的标识gc) 标定日期;d) 硬度值的算术平均值和表征标准块均匀度的值(见7.1)。9 有效性标准块只对标定的标尺有效。标定的有效期不宜超过2年。. ( 2 ) 3 GB/T 17394.3-2012 附录A资料性附录标准里氏硬度块平均硬度值的测量不确定度A.1 标准维氏硬度机的直接检验注z标准硬度机的直接检验结果不确定度的评定，本附录仅举标准维氏硬度机的示例。对于以标准布氏硬度机量传的里氏硬度量值而标定的标准里氏硬度块，其标准布氏硬度机直接检验结果不确定度的评定方法见GB/T 23 1. 2-2012的A.1.A. 1. 1 试验力的校准试验力的校准见GB/T4340.2-201
12、2的附录B.A. 1.2 光学压痕测量装置的校准光学压痕测量装置的校准见GB/T4340. 2-2012的附录BoA. 1.3 压头的检测1压头的检测见GB/T4340. 2-2012的附录B.A. 1. 4 试验循环时间的检制试验循环时间的检测见GB/T4340.2-2012的附jjB. A.2 标准硬度机的闹接检验通过使用基础;块进行间接检验，能检查标准硬度机的综合性能，同时根据基准硬度块的基准值测定出标准硬度机的重复性及误差并换算成里氏硬度值。4 注2本附录中，标准硬度机是指标准维氏硬度机，基准硬度块是指基准维民硬度块。标准硬度机间接检验时的合成标准不确定度由式(A.l)计算z阳=JuE
13、M十uh-I十tic肌D+z45式中EUCM 一一标准硬度机间接检验时的合成标准不确定度zUc阳-P一一基准硬度块校准证书给出的标准不确定度(换算成里氏硬度值HLD),k =1; UzCR路厂一标准硬度机重复性引人的标准不确定度(换算成里氏硬度值HLD);.( A.1 ) UCRM-D一一基准硬度块自最近一次标定，其硬度值随时间漂移而引人的标准不确定度(换算成里氏硬度值HLD);Um 一一由标准硬度机压痕测量装置分辨力引人的标准不确定度换算成里氏硬度值HLD)。评定不确定度的示例如下。基准硬度块的硬度值:HCRM-p=794 HLD(670 HV30); 基准硬度块校准证书给出的标准测量不确定
14、度，换算成里氏硬度值:uCRM-p=2. 5 HLD，是=1;基准硬度块自最近一次标定，其硬度值随时间漂移引人的标准不确定度:UC阳=0;标准硬度机的测量装置分辨力(换算成里氏硬度值HLD):此.=1HLD 标准硬度机测量结果和由其重复性引人的标准不确定度的评定，见表A.10 表A.1标准机重复性引入的标准不确定度的评定GB/T 17394.3-2012 序号测得的硬度值-1 2 3 4 5 6 7 8 9 平均值H标准差5础M-l标准测量不确定度UxCRM-l表A.1中的标准测量不确定度UzC肌1按式(A.2)计算zU .rlM_l = t X SzCRIo1 zCRM-l一一-一一一-代I
15、n式中，取t=l.07、n=9时，U.zCR1d-l=0.84 HLD。由标准硬度机测量装置分辨力引人的标准不确定度按式(A.3)计算z11m. Um二二一-2.J3 式中，田.=1HLD,um.=O. 29 HLDo 标准硬度机间接检验时合成标准不确定度的评定见表A.2。HLD 789 789 793 794 794 794 794 789 792 792 2.35 0.84 表A.2标准机间接检验时的测量不确定度的评定不确定度分量估算值标准测量不确定度分布类型灵敏系数Xi Xi U(X;) C; UcRM-P 794 HLD 2.5 HLD 正态l. 0 UxCRM-l 。0.84 HLD
16、 正态l. 0 U . 。0.29 HLD 矩形l. 0 UcR岛(-D。三角形。标准硬度机间接检验时的合成标准不确定度UcMA.3 标准里氏硬度块测量不确定度标准里氏硬度块合成标准不确定度按式(A.4)计算z( A. 2 ) .( A.3 ) 不确定度的贡献u;(H) 2.5 HLD 0.84 HLD 0.29 HLD 。2.65 HLD 5 GB/T 17394.3-2012 UCRM = J UM + U:CRM Z 式中zUCRM 一一标准里氏硬度块标定时的标准不确定度zUCM 一一标准机间接检验时的合成标准不确定度pUxCRM-Z一标准里民硬度块均匀度引人的标准不确定度。标准里民硬度
17、块均匀度的测定，见表A.3.表A.3标准里氏硬度块均匀度的测定.( A. 4) 序号测得的硬度值6 HLD 1 789 2 797 3 791 4 790 5 797 6 797 7 789 8 797 9 790 平均值H793 标准偏差SzCRM-3.84 标准里氏硬度块由于硬度均匀度引人的标准不确定度按式(A.5)计算zt X SxCRM-Z UxCRM-Z =-一一一一二二一一一一、In式中，取t=1. 07、n=9时，UxCRM-Z= 1. 37 HLD. 标准里氏硬度块的测量不确定度见表A.4.表A.4标准里氏硬度块的测量不确定度标准里氏硬度块的由标准里氏硬度块均匀度引标准机间接检
18、验时的标定硬度值H阳人的标准不确定度UzCRM-2测量不确定度UMHLD HLD HLD 792 1. 37 2.65 标准里氏硬度块的扩展不确定度UCRM按式(A.的计算zU CRM =2JUM + U!cR阳( A.5 ) 标准里氏硬度块的扩展不确定度Uc阳(k=2)HLD 6 .( A.6 ) GB/T 17394.3-2012 附录B资料性附录)维氏硬度(HV)与里氏硬度(HL)换算值维氏硬度与里氏硬度换算值见表B.1.表B.1 雄氏硬度(HV)与里氏硬度(皿换算值HV HLDL HLD HLOC HLD+15 HLC HLE 180 687 465 481 525 450 182 6
19、89 467 483 527 452 184 691 469 485 529 454 186 692 471 487 531 456 188 694 474 489 534 458 190 696 476 491 536 460 192 697 478 493 538 462 194 699 480 495 540 464 196 700 482 497 542 465 198 702 484 499 544 467 200 703 486 501 546 469 202 705 489 504 549 471 204 707 491 506 551 473 206 708 493 508 5
20、53 475 208 710 495 510 555 477 210 712 497 512 557 479 212 713 499 514 559 480 214 715 501 516 561 482 216 716 503 518 563 484 218 718 505 520 565 486 220 719 507 522 567 488 222 721 509 524 569 489 224 722 511 526 571 491 226 724 513 528 573 493 228 725 515 530 575 495 . 230 727 517 532 577 496 232
21、 728 519 533 579 498 234 729 521 535 581 500 236 731 523 537 583 502 238 732 524 538 584 503 240 733 526 540 586 504 242 735 528 542 588 506 244 736 530 544 590 508 246 738 532 546 592 510 248 739 534 548 594 512 250 741 536 550 596 513 252 742 538 552 598 515 254 743 539 553 599 516 256 745 541 555
22、 601 518 258 746 543 557 603 520 7 GB/T 17394.3-2012 表B.1 (续)HV HLDL HLD HLDC HLD十15HLC HLE 260 747 545 559 605 521 262 748 547 561 607 523 264 750 548 562 608 524 266 751 550 564 610 526 268 753 552 566 612 528 270 754 554 567 614 529 272 755 556 569 616 531 274 756 557 570 618 532 276 758 559 572
23、620 534 278 759 561 574 622 536 280 760 563 576 624 537 282 761 564 577 625 538 284 762 566 579 627 540 286 763 568 581 629 542 288 764 569 582 630 543 290 765 571 584 632 545 292 766 573 586 634 547 294 767 574 587 635 548 296 769 576 589 637 549 298 770 578 591 639 551 300 771 579 592 640 552 302
24、772 581 594 642 554 304 773 583 596 644 556 306 774 584 597 645 557 308 775 586 598 647 558 310 776 587 599 648 559 312 777 589 601 650 561 314 778 591 603 652 563 316 779 592 604 654 564 318 780 594 606 656 566 320 781 595 607 657 567 322 782 597 609 659 568 324 783 599 611 661 570 326 785 600 612
25、662 571 328 786 602 614 664 573 330 787 603 615 665 574 332 788 605 617 667 576 334 789 606 618 668 577 336 790 608 620 670 578 338 791 609 621 671 579 340 792 611 623 673 581 342 793 612 624 674 582 344 794 614 626 676 584 346 795 615 627 677 585 348 796 617 629 679 587 8 GB/T 17394.3-2012 表B.1(续)H
26、V HLDL HLD HLDC HLD十15HLC HLE 350 797 618 630 680 588 352 798 620 631 682 590 354 799 621 632 683 591 356 799 623 634 685 592 358 800 624 635 686 593 360 801 625 636 688 594 362 802 627 638 690 596 364 803 528 自39691 597 366 803 630 641 693 599 368 804 531 百42694 600 370 805 633 644 696 602 372 80B.
27、 634 645 697 603 374 807 635 646 自98604 376 808 637 648 70。605 378 809 638 649 701 606 380 810 640 651 703 608 382 811 611 652 704 609 384 812 642 653 705 610 386 812 644 655 707 612 388 812 645 656 708 613 390 813 6,16 657 709 614 392 814 648 658 711 616 394 815 649 &59 712 617 396 815 650 660 713
28、618 398 816 巳52662 715 619 400 817 653 663 716 620 402 818 654 664 717 621 404 819 656 666 719 623 406 820 657 667 72 624 408 &21 658 668 721 625 410 822 660 670 723 627 412 823 661 71 724 628 414 823 662 672 725 629 416 824 663 673 726 630 418 824 665 675 728 632 420 825 666 676 729 633 422 826 667
29、 677 730 634 424 827 669 679 732 636 426 827 670 680 733 637 428 828 671 681 734 638 430 829 672 682 735 639 432 830 674 684 737 640 434 831 675 685 738 641 436 831 676 686 739 642 438 832 677 687 740 643 9 GB/T 17394.3-2012 表B.1 (续HV HLDL HLD HLDC HLD+15 HLC HLE 440 833 679 688 742 645 442 834 680
30、689 743 646 444 835 681 690 744 647 446 835 682 691 745 648 448 836 683 692 746 649 450 837 685 694 748 651 452 838 686 695 749 652 454 838 687 696 750 653 456 839 688 697 751 654 458 839 689 698 752 655 460 840 691 700 754 657 462 841 692 701 755 658 464 841 693 702 756 659 466 842 694 703 757 660
31、468 842 695 704 758 661 470 843 696 705 759 662 472 844 698 707 761 664 474 844 699 708 762 665 476 845 700 709 763 666 478 845 701 710 764 667 480 846 702 711 765 668 482 847 703 712 766 669 484 847 704 713 767 670 486 848 706 714 769 671 488 848 707 715 770 672 490 849 708 716 771 673 492 850 709
32、717 772 674 494 851 710 718 773 675 496 851 711 719 774 676 498 852 712 720 775 677 500 853 713 721 776 678 502 853 714 722 777 679 504 854 715 723 778 680 506 854 717 725 780 682 508 855 718 726 781 683 510 855 719 727 782 684 512 856 720 728 783 685 514 856 721 729 784 686 516 857 722 730 785 687
33、518 857 723 731 786 688 520 858 724 732 787 689 522 859 725 733 788 690 524 859 726 734 789 691 526 860 727 735 790 692 528 860 728 736 791 693 10 GB/T 17394.3-2012 表B.1 (续)HV HLDL HLD HLDC HLD十15HLC HLE 530 861 729 737 792 694 532 862 730 738 793 695 534 862 731 738 794 696 536 863 732 739 795 697
34、538 863 733 740 796 698 540 864 734 741 797 699 542 865 735 742 798 700 544 865 736 743 799 701 546 866 737 744 800 702 548 866 738 74岳801 703 550 867 739 746 802 704 552 861 740 747 803 705 554 868 741 748 204 706 556 868 742 749 80fi 707 558 859 743 750 806 708 560 869 744 751 807 709 562 870 745
35、752 807 710 564 870 746 753 808 711 566 871 747 754 809 712 568 871 748 755 810 713 570 87& 749 756 自11714 572 873 750 757 812 715 574 873 751 758 813 716 576 874 752 759 814 717 578 874 753 760 815 718 580 875 754 761 816 719 582 875 755 762 817 720 584 1116 756 762 818 721 586 876 757 763 81S 722
36、588 877 758 764 820 723 590 877 759 765 821 724 592 878 760 76宦822 725 594 878 751 767 823 726 596 879 762 768 824 727 598 879 762 768 824 727 600 879 763 769 825 728 602 880 764 770 826 729 604 880 765 771 827 730 606 881 766 772 828 731 608 881 767 773 829 732 610 882 768 774 830 733 612 883 769 7
37、75 831 734 614 884 770 776 832 735 616 884 771 777 833 736 618 884 771 777 833 736 11 GB/T 17394.3-2012 表B.1 (续)HV HLDL HLD HLDC HLD+15 HLC HLE 620 885 772 778 834 737 622 885 773 779 835 738 624 886 774 780 835 739 626 886 775 781 836 740 628 887 776 782 837 741 630 887 777 783 838 742 632 888 778
38、784 839 743 634 888 778 784 839 743 636 888 779 785 840 744 638 889 780 786 841 745 640 889 781 786 842 746 642 890 782 787 843 747 644 890 783 788 844 748 646 891 784 789 845 749 648 891 784 789 845 749 650 891 785 790 846 750 652 892 786 791 847 751 654 892 787 792 848 752 656 893 788 793 849 753
39、658 893 789 794 850 754 660 894 789 794 850 754 662 895 790 795 851 755 664 895 791 796 852 756 666 896 792 797 853 757 668 896 793 798 854 758 670 897 794 799 854 759 672 897 794 799 855 759 674 898 795 800 855 760 676 898 796 801 856 761 678 899 797 802 857 762 680 899 798 803 858 763 682 899 798
40、803 858 763 684 900 799 804 859 764 686 900 800 805 860 765 688 901 801 806 861 766 690 901 802 807 862 767 692 901 802 807 862 767 694 902 803 808 863 768 696 902 804 808 864 769 698 903 805 809 865 770 700 903 805 809 865 770 702 904 806 810 866 771 704 904 807 811 867 772 706 905 808 812 868 773
41、708 905 808 812 868 773 12 GB/T 17394.3-2012 表B.1(续)HV HLDL HLD HLDC HLD十15HLC HLE 710 905 809 813 869 774 712 906 810 814 870 775 714 906 811 815 871 776 716 906 811 815 871 776 718 907 812 816 872 777 720 907 813 817 872 778 722 908 814 818 873 779 724 908 814 818 873 779 726 908 815 819 874 780 7
42、28 909 816 820 875 781 730 909 817 821 876 782 732 909 817 821 876 783 734 910 818 822 877 784 736 910 819 823 878 785 738 911 820 824 879 786 740 911 820 824 879 786 742 912 821 825 880 787 744 912 822 826 881 788 746 912 822 826 881 788 748 913 823 827 882 789 750 913 824 828 883 790 752 914 825 8
43、29 884 791 754 914 825 829 884 791 756 915 826 830 885 792 758 915 827 830 886 793 760 915 827 831 886 793 762 915 828 831 887 794 764 916 829 832 888 795 766 916 829 832 888 795 768 916 830 833 889 796 770 917 831 834 889 797 772 917 832 835 890 798 774 917 832 836 890 798 776 918 833 836 891 799 7
44、78 918 834 837 892 800 780 918 834 837 892 800 782 919 835 838 893 801 784 919 836 839 894 802 786 919 836 839 894 802 788 920 837 840 895 803 790 921 838 841 896 804 792 921 838 841 896 804 794 922 839 842 897 805 796 922 840 843 898 806 798 922 840 843 898 806 13 GB/T 17394.3-2012 表B.1 (续HV HLDL H
45、LD HLDC HLD+15 HLC HLE 800 922 841 844 899 807 802 922 842 845 900 808 804 922 842 845 900 808 806 923 843 846 901 809 808 923 844 847 902 810 810 923 844 847 902 810 812 924 845 848 903 811 814 924 845 848 903 811 816 924 846 849 904 812 818 925 847 850 905 813 咱瞠14 G/T 17394.3-2012 附录C(资料性附录布氏硬度(H
46、BW)与里氏硬度(皿G)换算值布氏硬度与里氏硬度换算值见表C.l。表C.1布氏硬度(HBW)与里氏硬度(HLG)换算值HB 。1 2 3 4 5 6 7 8 9 200 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 210 458 460 461 462 463 464 465 466 467 468 , 220 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 230 479 480 481 482 483 484 485 485 486 487 争.240 488 489 490 491 492 493 494 495 496
47、 497 250 498 499 500 500 501 502 503 504 505 506 260 507 508 509 509 510 511 512 513 514 515 270 516 516 517 518 519 520 521 522 523 523 280 524 525 526 527 528 528 529 530 531 532 290 533 533 534 535 536 537 538 538 539 540 300 541 542 542 543 544 545 546 546 547 548 310 549 550 550 551 552 553 554 554 555 55
