金屬材料 維氏硬度試驗 第1部分- 試驗方法_第1頁
金屬材料 維氏硬度試驗 第1部分- 試驗方法_第2頁
金屬材料 維氏硬度試驗 第1部分- 試驗方法_第3頁
金屬材料 維氏硬度試驗 第1部分- 試驗方法_第4頁
金屬材料 維氏硬度試驗 第1部分- 試驗方法_第5頁
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文檔簡介

ICS77.040.10

H22

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T4340.1—202×

代替GB/T4340.1-2009

金屬材料維氏硬度試驗

第1部分:試驗方法

Metallicmaterials-Vickershardnesstest

Part1:Testmethod

(ISO6507-1:2023,MOD)

(征求意見稿)

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實(shí)施

GB/T4340.1—202×

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

本文件是GB/T4340《金屬材料維氏硬度試驗》的第1部分。GB/T4340已經(jīng)發(fā)布了以下部分:

——第1部分:試驗方法

——第2部分:硬度計的檢驗與校準(zhǔn)

——第3部分:標(biāo)準(zhǔn)硬度塊的標(biāo)定

——第4部分:維氏硬度值表

本文件代替GB/T4340.1—2009《金屬材料維氏硬度試驗第1部分:試驗方法》,與GB/T4340.1-2009

相比,除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外,主要技術(shù)變化如下:

——增加了硬質(zhì)合金和燒結(jié)碳化物的試驗要求;

——刪除壓痕對角線長度<0.02mm的全部參考壓痕;

——針對不同的對角線長度測量范圍給出了相應(yīng)壓痕測量系統(tǒng)的分辨力要求(見表3);

——維氏硬度試驗的力值下限擴(kuò)展到0.009807N;

——附錄C使用者對硬度計的期間核查已由資料性附錄變成規(guī)范性附錄,修改了最大允許偏差值以

及增加了壓頭的檢查;

——修改了壓頭接近樣品表面的速率;

——明確了施力時間和最大力下的保持時間的目標(biāo)值;

——增加了圖2,給出了壓痕之間的最小距離;

——在試驗報告中增加試驗時間和硬度轉(zhuǎn)換方法的要求;

——增加了附錄E維氏硬度測量的溯源性、附錄FCCM硬度工作組、附錄G柯勒照明系統(tǒng)的調(diào)整三個

資料性附錄和規(guī)范性附錄H測定金屬及其他無機(jī)覆蓋層的維氏硬度。

本文件部分代替GB/T9790-2021《金屬材料金屬及其他無機(jī)覆蓋層的維氏和努氏顯微硬度試驗》。

本文件修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO6507-1:2023(E)《金屬材料維氏硬度試驗第1部分:試驗方法》

(英文版)。

本文件結(jié)構(gòu)與ISO6507-1:2023基本一致。本文件與ISO6507-1:2018相比存在技術(shù)差異,這些差異

涉及的條款已通過在其外側(cè)頁邊空白位置的垂直單線(∣)進(jìn)行了標(biāo)識,本文件與ISO6507-1:2018的

技術(shù)差異及其原因如下:

——關(guān)于規(guī)范性引用文件,本部分做了具有技術(shù)性差異的調(diào)整,以適應(yīng)我國的技術(shù)條件,調(diào)整的情

況集中反映在第2章“規(guī)范性引用文件”中,具體調(diào)整如下:

·用修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)的GB/T4340.2代替了ISO6507-2;

·用修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)的GB/T4340.3代替了ISO6507-3;

·增加引用GB/T4340.4(見8.10);

·增加引用GB/T6462(見附錄H);

·增加引用JJG151(見6.1)。

本文件還做了下列編輯性修改:

—刪去了國際標(biāo)準(zhǔn)的前言;

本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。

本文件由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC183)歸口。

本文件起草單位:鋼鐵研究總院、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、鋼研納克檢測技術(shù)股份有限公司

I

GB/T4340.1—202×

本文件起草人:高怡斐、馬亞鑫、董莉、

本文件所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為:

—GB/T4340-1984、GB/T4340.1-1999、GB/T4340.1-2009;

—GB/T9790-2021

II

GB/T4340.1—202×

金屬材料維氏硬度試驗第1部分:試驗方法

1范圍

本文件規(guī)定了金屬維氏硬度試驗的原理、符號及說明、硬度計、試樣、試驗方法及試驗報告。

本文件按三個試驗力范圍規(guī)定了測定金屬維氏硬度的方法(見表1),硬質(zhì)合金、其他燒結(jié)碳化物

、金屬及其他無機(jī)覆蓋層本文件也適用。

表1試驗力范圍

試驗力范圍,N硬度符號試驗名稱

F≥49.03≥HV5維氏硬度試驗

1.961≤F<49.03HV0.2~<HV5小負(fù)荷維氏硬度試驗

0.009807≤F<1.961HV0.001~<HV0.2顯微維氏硬度

本文件規(guī)定維氏硬度壓痕對角線的長度范圍為0.020mm~1.400mm。對于壓痕對角線長度小于這

個范圍的,利用本方法測定維氏硬度會由于光學(xué)測量系統(tǒng)的局限和壓頭幾何形狀的不完美導(dǎo)致較大的

不確定度。

一種周期性檢查的方法被規(guī)定為使用者對硬度計的日常檢查。

特殊材料或產(chǎn)品的維氏硬度試驗應(yīng)在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB/T4340.2金屬材料維氏硬度試驗第2部分:硬度計的校驗(GB/T4340.2-2012,ISO

6507-2:2005,MOD)

GB/T4340.3金屬材料維氏硬度試驗第3部分:硬度塊的校準(zhǔn)(GB/T4340.3-2012,ISO

6507-3:2005,MOD)

GB/T4340.4金屬材料維氏硬度試驗第4部分:硬度值表(GB/T4340.4-2022,ISO

6507-4:2018,IDT)

GB/T6462金屬和氧化物覆蓋層厚度測量顯微鏡法(GB/T6462-2005,ISO1463:2003,IDT)

JJG151金屬維氏硬度計檢定規(guī)程

3術(shù)語和定義

本文件沒有列出術(shù)語和定義。

4原理

將頂部兩相對面具有規(guī)定角度的四棱錐體金剛石壓頭用一定的試驗力壓入試樣表面,保持一定的時

間后,卸除試驗力,測量試樣表面壓痕對角線長度(見圖1)。

1

GB/T4340.1—202×

圖1試驗原理(壓頭的幾何形狀和維氏壓痕)

維氏硬度值是試驗力除以壓痕表面積所得的商,壓痕被視為具有正方形基面并與壓頭角度相同的理

想形狀。

注1:合格的金剛石壓頭的頂點(diǎn)與基底的中心對齊。

注2:為便于應(yīng)用,本文件已采納CIPM下的CCM協(xié)會框架下的CCM-WGH工作組定義的硬度試驗參數(shù)。

5符號和說明

5.1符號及說明見表2及圖1。

表2符號和說明

符號說明單位

α金剛石壓頭頂部兩相對面夾角(136°),見圖1

F試驗力N

d兩壓痕對角線長度d1和d2的算術(shù)平均值,見圖1mm

2

GB/T4340.1—202×

維氏硬度試驗力(kgf)

壓痕表面積(mm2)

=

1試驗力(N)

HV2

gn壓痕表面積(mm)

F

F

gngn2dsin

1d12

2

2

/2sin

2

其中α

F

維氏硬=度136°

d

0,18912

注1:標(biāo)準(zhǔn)重力加速度g=9.80665m/s2,是從kgf轉(zhuǎn)換成N的轉(zhuǎn)換因子。為了減小不確定度,維氏硬度計算宜用壓頭

n

g

的實(shí)際平均壓頭角度α。1nTestForce(N)

2

5.2維氏硬度值的表示Surfaceareaofindentation(mm)

維氏硬度用HV表示,符號之前為硬度值,符號之后按如下順序排列:

a)選擇的試驗力值(見表4);

b)試驗力保持時間(10~15s不標(biāo)注)。

示例:640HV30表示在試驗力為294.2N下保持10~15s測得的維氏硬度值為640。

640HV30/20表示在試驗力為294.2N下保持20s測得的維氏硬度值為640。

6硬度計

6.1硬度計

硬度計應(yīng)符合GB/T4340.2和JJG151的規(guī)定,在要求的試驗力范圍內(nèi)施加規(guī)定的試驗力。

6.2壓頭

壓頭應(yīng)是具有正方形基面的金剛石錐體,并符合GB/T4340.2規(guī)定。

6.3維氏硬度計壓痕測量裝置

對角線長度測量裝置應(yīng)符合GB/T4340.2的相應(yīng)要求。

放大系統(tǒng)應(yīng)能將對角線放大到視場的25%到75%之間。很多物鏡在視場邊緣是非線性的。

如果在設(shè)計時考慮了光學(xué)測量系統(tǒng)視場的限制,利用一個相機(jī)測量的對角線測量系統(tǒng)可使用相機(jī)視

場的100%。

對角線測量系統(tǒng)的分辨率依賴于待測最小壓痕的尺寸,并應(yīng)滿足表3的要求。在測定測量系統(tǒng)的分

辨率時,應(yīng)考慮顯微光學(xué)系統(tǒng)的分辨率,測量標(biāo)尺的數(shù)字分辨率以及適用時任何階段移動的步長都應(yīng)考

慮。

3

GB/T4340.1—202×

表3測量系統(tǒng)的分辨率

對角線長度,d測量系統(tǒng)的分辨率

mm

0.020≤d≤0.0800.0004mm

0.080≤d≤1.400d的0.5%

7試樣

7.1待測表面

試樣表面應(yīng)平坦光滑,試驗面上應(yīng)無氧化皮及外來污物,尤其不應(yīng)有油脂,除非在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有

規(guī)定。試樣表面的質(zhì)量應(yīng)保證壓痕對角線長度的測量精度。對于硬質(zhì)合金樣品,試樣表面層的去除厚度

應(yīng)不少于0.2mm。

7.2試樣制備

制備試樣時應(yīng)采取措施,使諸如由于發(fā)熱或冷加工等因素對試樣表面硬度的影響減至最小。

由于維氏硬度壓痕很淺,在準(zhǔn)備樣品時應(yīng)采取特殊措施。建議根據(jù)被測材料選取適合的拋光/電解

拋光工藝。

7.3試樣厚度

試樣或試驗層厚度至少應(yīng)為壓痕對角線長度的1.5倍,見附錄A。試驗后,試樣背面不應(yīng)出現(xiàn)可

見變形壓痕。

硬質(zhì)合金的試樣厚度應(yīng)不小于1mm。

注:壓痕深度大約為對角線長度的1/7(0.143d)。

7.4曲面上的試驗

對于在曲面試樣上試驗的結(jié)果,應(yīng)使用附錄B的表B.1~表B.6進(jìn)行修正。

7.5不穩(wěn)試樣的支撐

對于小截面或外形不規(guī)則的試樣,可將試樣鑲嵌或使用專用支撐進(jìn)行試驗。

7.6金屬及其他無機(jī)覆蓋層

當(dāng)測定金屬及其他無機(jī)覆蓋層的維氏硬度時,附錄H給出了附加的步驟和要求。

8試驗程序

8.1試驗溫度

試驗通常在室溫10℃~35℃范圍內(nèi)進(jìn)行。如果不在此溫度范圍內(nèi)試驗,應(yīng)在報告中說明。指定條

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件下的試驗應(yīng)在23℃±5℃下進(jìn)行。

8.2試驗力

應(yīng)選用表4中給出的試驗力進(jìn)行試驗。其他大于980.7N(但不小于0.009807N)的試驗力也可使

用。試驗力的選擇應(yīng)使產(chǎn)生的壓痕的對角線長度不小于0.020mm。

注:對于硬質(zhì)合金,推薦的試驗力是294.2N(HV30)。

表4典型的試驗力

維氏硬度試驗小負(fù)荷維氏硬度試驗顯微維氏硬度試驗

硬度符號試驗力,N硬度符號試驗力,N硬度符號試驗力,N

————HV0.0010.009807

————HV0.0020.01961

————HV0.0030.02942

————HV0.0050.04903

HV549.03HV0.21.961HV0.010.09807

HV1098.07HV0.32.942HV0.0150.1471

HV20196.1HV0.54.903HV0.020.1961

HV30294.2HV19.807HV0.0250.2452

HV50490.3HV219.61HV0.050.4903

HV100a980.7HV329.42HV0.10.9807

a:維氏硬度試驗可使用大于980.7N的試驗力。

8.3期間核查

附錄C定義的期間核查應(yīng)在每個試驗力使用之前每周之內(nèi)進(jìn)行,推薦在每天使用前進(jìn)行。只要

試驗力發(fā)生了變化就推薦進(jìn)行期間核查。硬度計的壓頭發(fā)生了變化也應(yīng)進(jìn)行期間核查。

8.4試樣的支撐和取向

試樣應(yīng)穩(wěn)固地放置于剛性支承臺上以保證試驗中試樣不發(fā)生位移。試樣支承面應(yīng)清潔且無其他

污物(氧化皮、油脂、灰塵等)。

對于各向異性材料,例如那些經(jīng)過嚴(yán)重冷加工的材料,壓痕的對角線長度可能會不同。因此應(yīng)

盡可能的使壓痕的對角線取向與材料的冷加工方向大約保持45o的關(guān)系。產(chǎn)品規(guī)范可能會給出壓痕兩

個對角線差異的極限。

8.5試樣表面的聚焦

對角線長度測量系統(tǒng)的顯微鏡應(yīng)能聚焦在試樣表面,試驗位置能被觀測到。

注:有些硬度計不要求顯微鏡聚焦在試樣表面。

8.6試驗力的施加

使壓頭與試樣表面接觸,垂直于試驗表面施加試驗力,加力過程中不應(yīng)有沖擊和振動,直至將

1

試驗力施加至規(guī)定值。從加力開始至全部試驗力施加完畢的時間應(yīng)為75s。

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1

注1:要求的試驗時間以非對稱極限的形式給出。例如,75s指出7s是名義時間,可接受的范圍是不超過8s,

不少于2s。

對于維氏硬度試驗和小負(fù)荷維氏硬度試驗,壓頭接觸試樣的速率應(yīng)不大于0.2mm/s。對于顯微維氏

硬度試驗,壓頭接觸試樣的速率應(yīng)不大于0.070mm/s。

1

試驗力保持時間應(yīng)為144s,除非試驗材料顯示出時間依賴性。對于上述特殊試驗,試驗力保持時

間將被規(guī)定為硬度值的一部分(見5.2)。

注2:有證據(jù)表明某些材料對應(yīng)變速率敏感,導(dǎo)致屈服強(qiáng)度值的變化。相應(yīng)的壓痕的成形時間可能會引起硬度值

的變化。

8.7避免沖擊和震動

在整個試驗期間,硬度計應(yīng)避免受到?jīng)_擊和震動。

8.8相鄰壓痕的最小間距

圖2給出了相鄰壓痕的最小距離和任一壓痕距離試樣邊緣的最小距離。

任一壓痕中心到試樣邊緣的距離,對于鋼、銅及銅合金至少應(yīng)為壓痕對角線長度的2.5倍;對

于輕金屬、鉛、錫及其合金至少應(yīng)為壓痕對角線長度的3倍。

兩相鄰壓痕中心之間的距離,對于鋼、銅及銅合金至少應(yīng)為壓痕對角線長度的3倍;對于輕金屬、

鉛、錫及其合金至少應(yīng)為壓痕對角線長度的6倍。如果相鄰壓痕大小不同,應(yīng)以較大壓痕確定壓痕間

距。

標(biāo)引符號說明:

1試樣邊緣

2鋼、銅和銅合金

3輕金屬,鉛、錫和鉛錫合金

圖2維氏壓痕的最小間距

8.9壓痕對角線長度的測量

應(yīng)測量壓痕對角線的長度,用兩個對角線長度的算術(shù)平均值計算維氏硬度。對于所有試驗,壓痕的

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周邊在顯微鏡的視場里應(yīng)被清晰地觀測到。

放大系統(tǒng)應(yīng)能將對角線放大到視場的25%到75%之間,見6.3。

注1:總之,試驗力的降低增加了測量結(jié)果的分散性。尤其對于小負(fù)荷和顯微維氏硬度試驗,在測量壓痕對角線長

度時將受限。對于顯微維氏硬度試驗,光學(xué)顯微鏡平均對角線長度的測量精度不可能優(yōu)于±0.001mm。

注2:附錄G給出了柯樂照明系統(tǒng)用于調(diào)整光學(xué)測量系統(tǒng)的技術(shù)。

對于平面試樣,壓痕對角線的長度相差不應(yīng)超過5%。如果壓痕對角線的長度相差超過5%,應(yīng)在

報告中注明。

本文件不適用于對角線長度小于0.02mm的壓痕。對于較小壓痕尺寸的硬度測量可參照GB/T

21838.1、GB/T21838.2和GB/T21838.3。

8.10維氏硬度值的計算

維氏硬度值應(yīng)按照表2給出的公式進(jìn)行計算,或使用GB/T4340.4給出的硬度換算表。對于曲面試

樣,應(yīng)該按照附錄B的修正因子進(jìn)行修正。

9結(jié)果的不確定度

一個完整的不確定度應(yīng)當(dāng)依照測量不確定度表示指南進(jìn)行評估。不受各不確定度分項種類的影響,

對于硬度試驗,有兩種可行的方法測定不確定度。

—基于在直接校準(zhǔn)中對所有出現(xiàn)的相關(guān)不確定度分項的評估。

—基于用標(biāo)準(zhǔn)硬度塊進(jìn)行間接校準(zhǔn)(簡稱CRM,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))。測定指導(dǎo)見附錄D。

以上方法不可能測定所有的不確定度分項。在這種情況下,可以用A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度對試樣壓痕

的數(shù)據(jù)分析進(jìn)行估計。A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度和B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成時,不確定度分項不能重復(fù)計入。

10試驗報告

試驗報告應(yīng)至少包括以下信息,除非雙方另有規(guī)定;

a)本文件編號;

b)與試樣標(biāo)識相關(guān)的全部信息;

c)試驗日期;

d)按照5.2格式給出的試驗結(jié)果;

e)如果需要曲率修正的,試樣表面的曲率;

f)不在本文件規(guī)定之內(nèi)的各種操作;

g)影響試驗結(jié)果的各種細(xì)節(jié);

h)如果試驗溫度不在8.1規(guī)定范圍時,應(yīng)注明試驗溫度;

i)與另一種硬度標(biāo)尺換算時,換算的基礎(chǔ)和方法。

尚無普遍通用的方法將維氏硬度精確地?fù)Q算成其他硬度或抗拉強(qiáng)度。因此應(yīng)避免這種換算,除非通

過對比試驗建立了可靠的換算基礎(chǔ)(也可參見GB/T33362)。

注:僅在試驗力相同的情況下,才可以對硬度值作精確比較。

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附錄A

(規(guī)范性附錄)

試樣最小厚度-試驗力-硬度關(guān)系

如圖A.1所示。

標(biāo)引符號說明:

X—試樣厚度,mm

Y—硬度值,HV

圖A.1試樣最小厚度-試驗力-硬度關(guān)系圖(HV0.2~HV100)

圖A.2用于確定試樣最小厚度,本圖按試樣最小厚度為壓痕對角線長度的1.5倍設(shè)計。將右邊標(biāo)

尺選定的試驗力和左邊標(biāo)尺硬度值做一連接線,此連接線與中間標(biāo)尺的交點(diǎn)所示的值為該條件下的試樣最

小厚度。

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標(biāo)引符號說明:

a—硬度值,HV

b—最小厚度,mm

c—對角線長度,mm

d—硬度符號,HV

e—試驗力,N

圖A.2試樣最小厚度圖(HV0.01~HV100)

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附錄B

(規(guī)范性附錄)

在曲面上進(jìn)行試驗時使用的修正系數(shù)表

B.1球面

表B.1和表B.2給出了在球面上進(jìn)行試驗時的修正系數(shù)。

修正系數(shù)根據(jù)壓痕對角線d的平均值與球直徑D的比率列表。

示例:

凸球面D=10mm

試驗力F=98.07N

壓痕對角線平均值d=0.150mm

d0.150

0.015

D10

98.07

維氏硬度=0.1891824HV10

0.152

用表B.1通過內(nèi)插法求得修正系數(shù)=0.983

球體硬度=8240.983=810HV10

表B.1凸球面

d/D修正系數(shù)d/D修正系數(shù)

0.0040.9950.0860.920

0.0090.9900.0930.915

0.0130.9850.1000.910

0.0180.9800.1070.905

0.0230.9750.1140.900

0.0280.9700.1220.895

0.0330.9650.1300.890

0.0380.9600.1390.885

0.0430.9550.1470.880

0.0490.9500.1560.875

0.0550.9450.1650.870

0.0610.9400.1750.865

0.0670.9350.1850.860

0.0730.9300.1950.855

0.0790.9250.2060.850

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GB/T4340.1—202×

表B.2凹球面

d/D修正系數(shù)d/D修正系數(shù)

0.0041.0050.0571.080

0.0081.0100.0601.085

0.0121.0150.0631.090

0.0161.0200.0661.095

0.0201.0250.0691.100

0.0241.0300.0711.105

0.0281.0350.0741.110

0.0311.0400.0771.115

0.0351.0450.0791.120

0.0381.0500.0821.125

0.0411.0550.0841.130

0.0451.0600.0871.135

0.0481.0650.0891.140

0.0511.0700.0911.145

0.0541.0750.0941.150

B.2圓柱面

表B.3~表B.6給出了在圓柱表面上進(jìn)行試驗時的修正系數(shù)。

修正系數(shù)根據(jù)壓痕對角線d的平均值與圓柱直徑D的比率列表。

示例:

凹面圓柱,壓痕-對角線平行于軸線D=5mm

試驗力F=294.2N

壓痕對角線平均值d=0.415mm

d0.415

0.083

D5

294.2

維氏硬度=0.1891323HV30

0.4152

用表B.6中得出修正系數(shù)=1.075

柱面硬度=3231.075=347HV30

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GB/T4340.1—202×

表B.3凸圓柱面(一對角線與圓柱軸線呈45°)

d/D修正系數(shù)d/D修正系數(shù)

0.0090.9950.1090.940

0.0170.9900.1190.935

0.0260.9850.1290.930

0.0350.9800.1390.925

0.0440.9750.1490.920

0.0530.9700.1590.915

0.0620.9650.1690.910

0.0710.9600.1790.905

0.0810.9550.1890.900

0.0900.9500.2000.895

0.1000.945

表B.4凹圓柱面(一對角線與圓柱軸線呈45°)

d/D修正系數(shù)d/D修正系數(shù)

0.0091.0050.1271.080

0.0171.0100.1341.085

0.0251.0150.1411.090

0.0341.0200.1481.095

0.0421.0250.1551.100

0.0501.0300.1621.105

0.0581.0350.1691.110

0.0661.0400.1761.115

0.0741.0450.1831.120

0.0821.0500.1891.125

0.0891.0550.1961.130

0.0971.0600.2031.135

0.1041.0650.2091.140

0.1121.0700.2161.145

0.1191.0750.2221.150

表B.5凸圓柱面(一對角線平行與圓柱軸線)

d/D修正系數(shù)d/D修正系數(shù)

0.0090.9950.0850.965

0.0190.9900.1040.960

0.0290.9850.1260.955

0.0410.9800.1530.950

0.0540.9750.1890.945

0.0680.9700.2430.940

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GB/T4340.1—202×

表B.6凹圓柱面(一對角線平行與圓柱軸線)

d/D修正系數(shù)d/D修正系數(shù)

0.0081.0050.0871.080

0.0161.0100.0901.085

0.0231.1050.0931.090

0.0301.0200.0971.095

0.0361.0250.1001.100

0.0421.0300.1031.105

0.0481.0350.1051.110

0.0531.0400.1081.115

0.0581.0450.1111.120

0.0631.0500.1131.125

0.0671.0550.1161.130

0.0711.0600.1181.135

0.0761.0650.1201.140

0.0791.0700.1231.145

0.0831.0750.1251.150

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GB/T4340.1—202×

附錄C

(資料性附錄)

使用者對硬度計、對角線長度測量系統(tǒng)和壓頭的期間核查

C.1期間核查

用于期間核查的壓頭應(yīng)與試驗所用壓頭相同。試驗時應(yīng)選擇在合適的標(biāo)尺下按照GB/T4340.3校

準(zhǔn)并與所使用硬度水平相近的標(biāo)準(zhǔn)硬度塊。

在進(jìn)行期間核查之前,應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)硬度塊上選擇一個參考壓痕,對壓痕對角線測量系統(tǒng)進(jìn)行間接校

準(zhǔn)。測量的壓痕對角線長度應(yīng)與壓痕的參考值一致,兩者之間的差值不應(yīng)大于0.001mm或壓痕長度的

1.25%。如果對角線長度測量系統(tǒng)的間接校準(zhǔn)值沒有滿足上述要求,需要對參考壓痕再做一次測量。

如果第二次試驗失敗,壓痕對角線測量系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整或維修,并按照GB/T4340.2進(jìn)行直接和間接

校準(zhǔn)。

在標(biāo)定過的標(biāo)準(zhǔn)硬度塊上至少要對兩個壓痕進(jìn)行測量。標(biāo)準(zhǔn)硬度塊上的壓痕應(yīng)均勻分布。如果測

量的兩個壓痕的最大正、負(fù)偏差都沒有超過表C.1給出的極限值,brel,硬度計就被認(rèn)為是滿意的。

偏差百分比,brel,按照公式C.1進(jìn)行計算:

HHCRM

brel100(C.1)

HCRM

式中:

H是硬度測量值;

HCRM是標(biāo)準(zhǔn)硬度塊的有證值。

如果不滿足表C.1,驗證壓頭和試驗機(jī)是否處于良好的工作狀態(tài),并重復(fù)上述期間核查。如果期

間核查繼續(xù)失敗,應(yīng)按照GB/T4340.2進(jìn)行間接校準(zhǔn)。期間核查的記錄宜保持一段時間,用于測量再

現(xiàn)性和監(jiān)測硬度計的波動。

表C.1HV最大允許偏差百分比

硬度計HV最大允許偏差百分比,brel

對角線平均長度,d

±%HV

mm

0.02d0.140.21/d1.5

3

0.14d1.400

注:本文件中規(guī)定的硬度計性能標(biāo)準(zhǔn)已在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)制定和完善。在確定硬度計需要滿足的特定公差時

,與測量設(shè)備和/或參考標(biāo)準(zhǔn)的使用相關(guān)的不確定度已包含在該公差中,因此,通過測量不確定度降低公差等方式對該

不確定度進(jìn)行任何進(jìn)一步的容差是不合適的。這適用于對機(jī)器進(jìn)行定期檢驗時進(jìn)行的所有測量。

14

GB/T4340.1—202×

C.2壓頭檢查

經(jīng)驗表明,許多最初令人滿意的壓頭在使用相對較短的時間后可能會出現(xiàn)缺陷。這是由于表面上

的小裂紋、凹坑或其他缺陷造成的。如果及時檢測到此類故障,可通過重新研磨修復(fù)許多壓頭。否則

,表面上的任何小缺陷都會迅速惡化,使壓頭無法使用。

—每天使用硬度計時,應(yīng)通過目視檢查參考試塊上壓痕的形狀來監(jiān)測壓頭的狀況;

—當(dāng)壓頭顯示缺陷時,壓頭的驗證不再有效;

—重新研磨或以其他方式修復(fù)的壓頭應(yīng)滿足GB/T4340.2的所有要求。

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GB/T4340.1—202×

附錄D

(資料性附錄)

硬度值測量的不確定度

D.1一般要求

測量不確定度分析是一個有用的工具,有助于確定誤差來源,并了解測試結(jié)果的差異。本附錄給出

了不確定度估計指南,但所含方法僅供參考,除非客戶另有明確指示。

大多數(shù)產(chǎn)品規(guī)格都有公差,這些公差在過去幾年中主要基于產(chǎn)品的要求,但也部分基于用于進(jìn)行硬

度測量的機(jī)器的性能。因此,這些公差包含了硬度測量不確定度帶來的影響,因此不應(yīng)通過(例如)用

硬度測量的估計不確定度減少規(guī)定公差來進(jìn)一步考慮這種不確定度。換句話說,如果產(chǎn)品規(guī)范規(guī)定某個

項目的硬度應(yīng)高于或低于某個特定值,則應(yīng)解釋為僅規(guī)定計算的硬度值應(yīng)滿足該要求,除非產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中

另有明確規(guī)定。然而,在某些特殊情況下,通過測量不確定度降低公差是合適的。這只能在相關(guān)各方同

意的情況下進(jìn)行。

本附錄中給出的確定不確定度的方法僅考慮與硬度試驗機(jī)相對于硬度參考試塊(以下簡稱

溫馨提示

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