JJ.国家计量标准-JJG944-1999.pdf

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1、 Z r 督 中华人民共和国国家计量检定规程 J J G 9 4 4 - 1 9 9 9 金 属 韦 氏 硬 度 计 ( 试行) Me t a ll i c W e b s t e r Ha r d n e s s T e s t i n g Ma c h i n e 1 9 9 9 -0 5 -0 6 发布1 9 9 9 -0 9 -0 1 实施 国 家 质 量 技 术 监 督 局发布 刀C9 4 4 - 1 9 9 9 金属韦氏硬度计试行检定规程 口 . 0. O. 口伪 0 . 户。伪，伪、 V e r i f i c a t i o n R e g u l a t i o n o f

2、Me t a l l i c J J G 9 4 4 - 1 9 9 9 飞. o. o. o. o. o. o. o. o. o. o. We b s t e r H a r d n e s s T e s t i n g Ma c h i n e 本规程经国家质量技术监督局于1 9 9 9 年0 5月0 6日 批准，并自1 9 9 9 年 0 9 月0 1日 起施行。 归 口 单 位:全国力值 、硬度计量技术委员会 起 草 单 位:兵器工业四二三区域计量站 中国计量科学研究院 本规程委托全国力值 、硬度计量技术委员会负责解释 刀G9 4 4 - 1 9 9 9 本规程主要起草人: 杨辉其

3、顾玉骥 梁廷伟 参加起草人: 彭玉山 张宏运 张金玲 刘玉波 ( 中国计量科学研究院) ( 兵器工业四二三区域计量站) ( 兵器工业四二三区域计量站) ( 兵器工业四二三区域计量站) ( 国防科工委第一计量测试研究中心) ( 中国计量科学研究院) ( 兵器工业四二三区域计量站) J J G 9 4 4 -1 9 9 9 目录 1 概述 。 。 ( 1 ) 2 技术要求 ， 。 。 。 ( 1 ) 3检定项目 和检定条件 。 ( 2 ) 4 检定方法 ， ( 2 ) 5 检定结果处理和检 定周期 ， 。 。 。 ( 3 ) 附录A 标准金属韦氏硬度块技术要求及检定 。 一( 4) 附录 B 铝及

4、铝合金 F I W 与 F I R E换算表 ， 。 ( 5) 附录C 软钢及硬铝 H W 与 H R E换算表 。 。 ( 6) J J G 9 4 4 -1 9 9 9 金属韦氏硬度计检定规程 本规程适用于新制造、 使用中和修理后的测量范围 为 ( 0 - 2 0 ) H W 的 金属韦氏 硬度 计 ( 以下简称硬度计)的检定。 1 概述 1 . 1 硬度计主要由压针、试验力弹簧、指示器等部分组成。 1 . 2 硬度计用于金属厚度 ( 1 -6 ) m m 的板材、管材的硬度测定，适用于铝、铝合金、 铜以及比较软的黑色金属等。 1 . 3 韦氏硬度试验的基本原理是采用一定形状的淬火压针，在

5、标准弹簧试验力作用下 压人试样表面，以0 . 0 1 m m的 压人深度为一个韦氏硬度单位，以H W为韦氏硬度值符 号。 1 . 4 韦氏硬度值按 ( 1 )式讲行计算: HW L 0. 01 ( 1 ) 式中:H W韦氏硬度值; L 压针伸出长度 ( mm) o 技术要求 硬度计应有铭牌，标明仪器名称 、型号、制造厂名、编号、制造计量器具许可证 标志和制造 日期。 2 . 2 硬度计施加试验力时，指示部分应灵活，无摩擦及卡住现象。 2 . 3 硬度计压针尖端应位于压套的 小孔及圆凸台 平面的中心， 无目 力可见的倾斜。 2 . 4 压针上移量测量机构的允许误差为士 0 . 5 H Wo 压针

6、 、弹簧刚度、表头的参数及主要用途见表 t o 裹 t 压针种类 外形尺寸 rnnn 表面粗糙度 Ra 压针体硬度 HV 弹簧刚度 N/ mm 测 量范围 HW 适用范围 圆锥台 体压针 圆锥角 ( 6 0 1 0 . 3 5 ) 顶 端 平 面 直 径0 ( 0 . 4 士0 . 0 5 ) 0 . 2 l x m 7 0075 1-20 铝及铝合金 圆柱体 压针 顶端平面直径 0 ( 0 . 4 士0 . 0 5 ) 0 . 2 p m 7 00 1 451-20 软钢及硬铝 J J G 9 4 4 -1 9 9 9 2 . 5 示值允差及示值重复性 用标准金属韦氏硬度块 ( 以下简称硬度

7、块)进行示值检定时，硬度计的示值允差和 重复性应符合表2要求: 硬度范围 表 2 示值允差重复性 ( 5 一1 8 ) H W 士1. 0 HW 毛1 . 0 HW 检定项目和检定条件 硬度计的检定项目和检定器具见表 3 0 表 3 序 号 检定项目 检定器具 名称技术特性 1压针圆锥角 投影仪或工具显微镜投影仪)1 0 0 x工具显微镜)5 0 x 2 压针顶端平面直径万能工具显微镜 准确度1 0 m 3 压针表面粗糙度干涉显微镜 4 压针的硬度显微硬度计 符合 仃 J G 2 6 0 -1 9 9 1 显微硬度计 检定规程要求 ( 1 . 9 6 N ) 5 压针的位移量 量块 准确度1

8、,c u m 6 试验力高精度力值传感器精度0 . 0 5 % 7 硬度计的示值标准金属韦氏硬度块见 ( 附录A) 3 . 2 检定硬度计的 环境温度为 ( 1 0 - - 3 5 ) 。 4 检定方法 4 . 1 按照2 . 1 - - 2 . 3 进行外观检查。 4 . 2 压针圆锥角的检定 压针圆锥角检定时， 将压针水平固定在专用夹具上，在相互垂直的两个轴向截面上 测量，每 个截面上至少测量3 次， 取其平均值， 其检定结果应符合表 1 的规定。 4 . 3 压针顶端平面直径检定 压针顶端平面直径检定时， 将压针垂直向 上固定在专用夹具上， 在相互垂直的两个 方向上测量 ，每个方向测量

9、3 次，取其平均值，其检定结果应符合表 1 的规定。 J J G 9 4 4 - 1 9 9 9 4 . 4 压针的表面粗糙度用干涉显微镜测量，其检定结果应符合表 1的规定。 4 . 5 压针硬度在显微硬度计上进行检定，其检定结果应符合表 1 规定。 4 . 6 压针位移量的检定 用量块进行检定。检定时，当压针上移量为0 . 0 5 m m , 0 . 1 0二 和0 . 1 5 二 时， 表头应指示 5 1 1 W, 1 0 H W 和 1 5 H W;当压针全部上移至压针套 内，即伸出量为零时， 表头读数应为 2 0 H W，其允差均应符合2 . 4的规定。 4 . 7 硬度计的示值检定

10、4 . 7 . 1 零点校准 在不放置标准硬度块的情况下，施加试验力， 压针接触试台表面，表针指示应为 ( 2 0 士 0 . 2 ) H Wo 4 . 7 . 2 用标准硬度块进行示值检定 检定时两相邻压痕 中心间及压痕 中心与标准硬度块边缘间的距离分别不得小于 4 mm和 2 mm. 4 . 7 . 3 检定时在硬度块的工作面上测定 6 点 ，第 1 点不计 ，其余 5点均匀分布，硬度 计的 示值允差 S 和示值重复性R按 ( 2 ) , ( 3 ) 式计算， 应符合2 . 5 的 规定。 8=H W一H W g ( 2 ) R =H W- 一H W_ ( 3 ) 式中:S 示值误差; R

11、示值重复性; 日 W5 点测量平均值; H W标 硬度块标准值; H W - 5 点测量中最大值; H W m ; n 5 点测量中最小值。 4 . 8 使用中的韦氏硬度计应按 4 . 1 和 4 . 7的规定进行检定，也可以根据实际情况进行 其他项 目的检定。 5 检定结果处理和检定周期 5 . 1 经检定合格的硬度计，出具检定证书;不合格的硬度计出具检定结果通知书。 5 . 2 硬度计的检定周期一般为 1 年，使用单位可根据实际情况进行硬度示值检查。 J .T G 9 4 4 - 1 9 9 9 附录 A 标准金属韦氏硬度块 以下简称硬度块 )技术要求及检定 A l 硬度块为矩形，其工作面

12、和支撑面不得有划痕、碰伤及腐蚀痕迹等缺陷。 A 2 硬度块的尺寸、平面度、平行度和表面粗糙度要求见表 A l . 表 Al A 3 硬度块的硬度范围及均匀度要求见表 A 2 表 A2 标准块硬度范围均匀度不大于 ( 5 一1 8 ) 】 m 0. 5 HW A 4 硬度块的稳定度在 1 年内不应超过 0 . 5 HW。硬度块的稳定度用前后两次定度硬度 平均值之差表示。为了保证硬度块硬度值的稳定，新生产的硬度块必须进行人工时效处 理，并经半年以上 自然时效，方可检定使用。 A 5 硬度块检定用仪器 a . 标准韦氏硬度计或标准洛氏硬度计 b . 0 级千分表 c . 干涉显微镜 d . 卡尺等其

13、他通用检具 e . 平面度测试仪 A 6 硬度块的检定 未建立标准韦氏 硬度计以前， 硬度块的检定采用标准洛氏硬度计的H R E标尺， 将 检定结果按附录B 、附录 C换算为韦氏硬度值 H W。检定时在硬度块工作面上测定 民点， 第 1 点 不计， 其余5 点均匀分布， 两相邻压痕中心间 及压痕中心至硬度块边缘之间的距 离应分别不小于4 m m和2 m mo 5 点的平均值为硬度块的硬度值，最大值和最小值之差 为硬度块的均匀度，硬度块的硬度符号用 H W 表示。 A 7 检定合格的硬度块出具检定证书，其编号及硬度值应刻在工作面的边缘上。 A 8 检定合格的硬度块只准在工作面上使用，有效期为2年

14、。 4 7 .J G 9 4 4 - 1 9 9 9 附录 B 铝及铝合金 H W 与 H R E换算表 韦 氏 硬 HE 度 值 圆 锥 佰合体 压 4汁弹 簧 刚 度 7 5N/ mm HW 00. 10. 20. 30. 40. 50. 60. 70. 80. 9 024. 02 4. 424. 92 5. 325. 726. 22 6. 62 7. 027. 427. 9 128. 32 8. 729. 229. 63 0. 030. 430. 931. 331. 732. 2 232. 63 3. 033. 53 3. 934. 334. 83 5. 23 5. 636. 03 6.

15、 5 336. 93 7. 337. 83 8. 238. 639. 03 9. 53 9. 94 0. 340. 8 441. 241. 642. 042. 54 2. 943. 343. 84 4. 24 4. 645. 1 545. 54 5. 946. 44 6. 847. 247. 648. 14 8. 548. 949. 4 649. 85 0. 250. 651. 151. 551. 95 2. 45 2. 853. 253. 7 7 54. 15 4. 5 55. 0 5 5. 455. 8 5 6. 2 5 6. 75 7. 1 57. 5 5 8. 0 858. 45 8.

16、 859. 25 9. 76 0. 160. 56 1. 061. 461. 86 2. 2 962. 76 3. 163. 564. 06 4. 464. 86 5. 36 5. 766. 166. 6 1 067. 06 7. 467. 86 8. 368. 769. 16 9. 667. 070. 47 0. 8 1 171. 371. 772. 17 2. 673. 073. 47 3. 97 4. 3 74. 7 7 5. 2 1 275. 67 6. 07 6. 47 6. 97 7. 377. 77 8. 27 8. 679. 079. 4 1 379. 98 0. 38 0.

17、781. 281. 682. 08 2. 482. 983. 38 3. 7 1 484. 28 4. 68 5. 08 5. 58 5. 986. 38 6. 88 7. 287. 68 8. 0 1 588. 58 8. 989. 389. 89 0. 290. 691. 091. 591. 992. 3 1 692. 89 3. 29 3. 694. 19 4. 594. 99 5. 495. 896. 29 6 . 6 1 797. 19 7. 59 7. 998. 49 8. 899. 299. 61 00. 11 0 0. 51 0 0. 9 1 81 01. 41 01. 81

18、0 2. 21 0 2 . 61 03. 11 03. 51 0 3 . 91 04. 41 0 4. 81 0 5 . 2 1 91 05. 71 06. 110 6. 51 0 7. 01 07. 41 0 7. 81 08. 21 08. 71 09. 11 0 9. 5 2 01 1 0. 0 一一 J J G 9 4 4 -1 9 9 9 附录 C 软钢及硬铝H W与H R E换算表 牵 HI 妞 氏 硬 度 圆 柱 ti本压 针弹 簧 刚度 1 4 5 rJ / 11M _ 值 H叭 00. 10. 20. 30. 40. 50. 60. 70. 80. 9 083. 083. 2

19、8 3. 383. 48 3. 6 83. 883. 98 4. 084. 28 4. 4 18 4. 584. 68 4. 885. 085. 185. 285. 48 5. 685. 78 5 . 8 286. 086. 28 6. 386. 48 6. 686. 886. 98 7. 087. 207. 4 387. 587. 68 7. 888. 08 8. 1 88. 288. 48 8. 688. 78 8. 8 489. 089. 289. 389. 48 9. 689. 8 8 9. 9 9 0. 0 90. 29 0. 4 590. 59 0. 690. 891. 091.

20、191. 291. 491. 691. 791. 8 6 92. 092. 29 2. 392. 49 2. 692. 89 2. 99 3. 093. 29 3. 4 793. 593. 693. 894. 09 4. 1 94. 29 4. 49 4. 694. 7 9 4 . 8 J 895. 09 5. 295. 39 5. 495. 695. 8 9 5. 9 9 6. 0 96. 29 6. 4 996. 59 6. 696. 89 7. 097. 197. 29 7. 497. 697. 79 7. 8 1 098. 09 8. 298. 3 9 8. 4 98. 6 98. 8

21、9 8. 999. 099. 29 9. 4 1 199. 59 9. 699. 81 00. 0100 . 11 00. 21 00. 41 0 0. 6 1 0 0. 71 00. 8 1 21 01. 01 01. 21 03. 31 01. 4101. 61 01. 81 01. 91 0 2. 0 1 02. 21 02. 4 1 31 0 2. 51 02. 6 1 02. 81 03. 01 0 3. 11 03. 21 0 3. 41 0 3. 61 03. 71 0 3. 8 1 41 0 4. 01 04. 21 04. 31 04. 41 0 4. 61 04. 8 1

22、05. 91 0 5. 01 05. 21 0 5. 4 1 51 0 5. 51 05. 61 05. 81 06. 01 0 6. 11 06. 21 06. 41 0 6. 6 1 06. 71 0 6. 8 1 6 1 0 7. 01 07. 21 07. 31 07. 41 0 7. 61 07. 81 07. 91 0 8. 01 08. 21 08. 4 1 71 0 8. 51 08. 61 08. 81 09. 01 0 9. 11 09. 2 1 09. 41 0 9. 61 09. 71 0 9. 8 1 81 1 0. 011 0. 21 10. 311 0. 41 1 0. 611 0. 81 1 0. 91 11. 0 11 1. 21 11. 4 1 9 1 11. 51 1 1. 61 11. 811 2. 01 1 2. 11 12. 211 2. 411 2. 611 2. 71 1 2. 8 20 1 1 3. 0