Методика поверки «Государственная поверочная схема для средств измерений параметров шероховатости Rmax, Rz в диапазоне от 0,001 до 12000 мкм и Ra в диапазоне от 0,001 до 3000 мкм» (Код не указан!)
Приложение
к приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
от «___» ___________ 2019 г. №______
Государственная поверочная схема для средств измерений параметров шероховатости Rmax, Rz в диапазоне от 0,001 до 12000 мкм и Ra в диапазоне от 0,001 до 3000 мкм
1. Область применения-
1.1. Настоящая Государственная поверочная схема устанавливает порядок передачи единицы длины в области измерений параметров шероховатости от Государственного первичного специального эталона (далее по тексту - ГПСЭ) единицы длины в области измерений параметров шероховатости Rmax, Rz и Ra (ГЭТ 113-2014) средствам измерений при помощи вторичных и рабочих эталонов с указанием погрешностей и основных методов передачи в диапазоне измерений параметров шероховатости Rmax, Rz от 0,001 до 12000 мкм и Ra от 0,001 до 3000 мкм.
-
1.2. Допускается проводить передачу единицы длины в области измерений параметров шероховатости с использованием эталонов более высокой точности, чем предусмотрено настоящей государственной поверочной схемой.
-
1.3. Графическая часть государственной поверочной схемы представлена в Приложении А.
-
2.1. ГПСЭ предназначен для воспроизведения, хранения единицы длины в области измерений параметров шероховатости поверхности и передачи единицы при помощи вторичных и рабочих эталонов средствам измерений с целью обеспечения единства измерений.
-
2.2. ГПСЭ состоит из комплекса следующих средств измерений:
-
- модернизированный прецизионный метрологический сканирующий зондовый микроскоп нанометрового диапазона НаноСкан-3Di в диапазоне от 0,001 до 50 мкм;
-
- модернизированный автоматизированный интерференционный микроскоп МИА-М1 в диапазоне от 0,0015 до 3,0 мкм;
-
- модернизированный прецизионный контактный профилометр нанометрового диапазона Talystep в диапазоне от 0,025 до 0,1 мкм;
- модернизированный контактный широкодиапазонный профилометр Form TalySurf в диапазоне от 1,0 до 3000 мкм.
-
2.3. ГПСЭ обеспечивает воспроизведение единицы длины в области измерений параметров шероховатости поверхности:
а) Rmax и Rz в диапазоне от 0,001 до 50 мкм; Ra в диапазоне от 0,001 до 12,5 мкм:
-
- со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 0,2 •IO-3 мкм при 20 независимых измерениях, при неисключенной систематической погрешности 0, не превышающей 1,4 •IO-3 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу А, uA = 0,2-10-3 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу В, uB = 1,4-10-3 мкм,
-
- суммарная стандартная неопределенность, uC = 1,4-10-3 мкм,
-
- расширенная неопределенности при k=2, U = 2,8-10-3 мкм,
б) Rmax и Rz в диапазоне от 0,0015 до 3,0 мкм; Ra в диапазоне от 0,001 до 0,75 мкм:
-
- со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 0,2 •IO-3 мкм при 20 независимых измерениях, при неисключенной систематической погрешности 0, не превышающей 1,3-10"3 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу А, uA = 0,2-10-3 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу В, uB = 1,3-10-3 мкм,
-
- суммарная стандартная неопределенность, uC = 1,3-10-3 мкм,
-
- расширенная неопределенности при k=2, U = 2,6-10-3 мкм,
в) Rmax и Rz в диапазоне от O,O25 до O,1 мкм; Ra в диапазоне от O,OO6 до O,O25 мкм:
-
- со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 1,5-10-3 мкм при 20 независимых измерениях, при неисключенной систематической погрешности 0, не превышающей
-
1.2- 10-3 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу А, uA = 1,5-10-3 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу В, uB = 1,2-10-3 мкм,
-
- суммарная стандартная неопределенность, uC = 1,9-10-3 мкм,
-
- расширенная неопределенности при k=2, U = 3,8-10-3 мкм,
г) Rmax и Rz в диапазоне от 1 до 3000 мкм; Ra в диапазоне от 0,4 до 750 мкм:
-
- со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 4,0-10-2 мкм при 20 независимых измерениях, при неисключенной систематической погрешности 0, не превышающей
-
1.3- 10-2 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу А, uA 4,0-10-2 мкм,
-
- стандартная неопределенность, оцененная по типу В, uB 1,3-10-2 мкм,
-
- суммарная стандартная неопределенность, uC = 4,2-10-2 мкм,
-
- расширенная неопределенности при k=2, U = 8,4-10-2 мкм.
-
2.4. Для обеспечения воспроизведения и передачи единицы длины в области измерений параметров шероховатости Rmax, Rz и Ra с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения ГПСЭ, утвержденные в установленном порядке.
-
2.5. ГПСЭ применяют для передачи единицы длины в области измерений параметров шероховатости и рабочим эталонам 1-го разряда методом сличения при помощи мер и методом прямых измерений.
-
3.1. В качестве вторичных эталонов используют оптические профилометры и меры шероховатости в диапазоне измерений параметров шероховатости Rmax, Rz от 0,001 до 3000 мкм и Ra от 0,001 до 400 мкм.
Ъ.7.. Средние квадратические отклонения суммарной погрешности Ss результата сличений вторичных эталонов с ГПСЭ при 20 независимых измерениях составляют от 0,01 % до 1,5 %.
-
3.3. Вторичные эталоны применяют для передачи единицы длины рабочим эталонам 1-го разряда методом прямых измерений.
-
4. Рабочие эталоны
-
4.1.1. В качестве рабочих эталонов 1-го разряда применяют средства измерений шероховатости (микроинтерферометры, интерференционные микровысотомеры, профилометры) и меры шероховатости в диапазоне измерений параметров шероховатости Rmax, Rz от 0,001 до 3000 мкм и Ra от 0,001 до 400 мкм.
-
4.1.2. Пределы допускаемых относительных погрешностей А0 и доверительные границы относительных погрешностей 50 при доверительной вероятности 0,95 рабочих эталонов 1-го разряда составляют от 0,04 % до 3 %.
-
4.1.3. Рабочие эталоны 1-го разряда применяют для передачи единицы длины рабочим эталонам 2-го разряда и средствам измерений методом прямых измерений.
-
4.2.1. В качестве рабочих эталонов 2-го разряда применяют средства измерений шероховатости (микроинтерферометры, интерференционные микровысотомеры, профилометры) и меры шероховатости в диапазоне измерений параметров шероховатости Rmax, Rz от 0,001 до 3000 мкм и Ra от 0,001 до 400 мкм.
-
4.2.2. Пределы допускаемых относительных погрешностей А0 и доверительные границы относительных погрешностей 50 при доверительной вероятности 0,95 рабочих эталонов 2-го разряда составляют от 0,08 % до 6 %.
-
4.2.3. Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для передачи единицы длины рабочим эталонам 3-го разряда и средствам измерений методом прямых измерений.
-
4.3.1. В качестве рабочих эталонов 3-го разряда применяют средства измерений шероховатости (микроинтерферометры, интерференционные микровысотомеры, профилометры) и меры шероховатости в диапазоне измерений параметров шероховатости Rmax, Rz от 0,001 до 3000 мкм и Ra от 0,001 до 400 мкм.
-
4.3.2. Пределы допускаемых относительных погрешностей А0 и доверительные границы относительных погрешностей 50 при доверительной вероятности 0,95 рабочих эталонов 3-го разряда составляют от 0,2 % до 12 %.
-
4.3.3. Рабочие эталоны 3-го разряда применяют для передачи единицы длины средствам измерений методом прямых измерений.
-
5.1. В качестве средств измерений применяют микроинтерферометры (МИИ), приборы светового (ПСС) и теневого (ПТС) сечений, контактные профилометры, бесконтактные профилометры, сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ) и образцы шероховатости поверхности сравнения в диапазоне измерений параметров шероховатости Rmax, Rz от 0,001 до 12000 мкм и Ra от 0,001 до 3000 мкм.
-
5.2. Пределы допускаемых относительных погрешностей средств измерений составляют от 1 % до 50 %.
Приложение А (обязательное)
Государственная поверочная схема для средств измерений параметров шероховатости Rmax, Rz в диапазоне от 0,001 до 12000 мкм и Ra в диапазоне от 0,001 до 3000 мкм
Государственный первичный специальный эталон единицы длины в области измерений параметров шероховатости Rmax, Rz и Ra
Rmax, Rz = 0,001 - 50 мкм Ra = 0,001 - 12,5 мкм
Rmax, Rz = 0,0015 - 3,0 мкм
Ra = 0,001 - 0,75 мкм
Rmax, Rz = 0,025 - 0,1 мкм
Ra = 0,006 - 0,025 мкм
Rmax, Rz = 1 - 3000 мкм
Ra = 0,4 - 750 мкм
S 0-0,2-10 S 0-0,2-10- |
3 мкм 3 мкм |
00-1,4-10‘ мкм 00=1,340'3мкм |
uA=0,2^10 мкм |
uB=1,4-10 мкм |
uC-1,4-10 мкм ис=1,340'3мкм |
6^=2=2,840 мкм | |||||
uA-0,2-10’ |
3 мкм |
uB-1,3-10 |
3 мкм |
Uk-2-2,6-10- |
3 мкм | ||||||
S 0-1,5-10- |
3 мкм |
00-1,2-10’ |
3 мкм |
uA-1,5-10’ |
3 мкм |
uB-1,2-10’ |
3 мкм |
uC=1,9-10 |
3 мкм |
Uk-2-3,8-10- |
3 мкм |
S 0-4,0-10- |
2 мкм |
00-1,3-10’ |
2 мкм |
uA-4,0-10 |
2 мкм |
uB-1,3-10 |
2 мкм |
uC-4,2-10’ |
2 мкм |
U k=2-8,440- |
2 мкм |
Сличение при помощи мер
1 =
Профилометры оптические
Rmax, Rz = 0,001 - 400 мкм Ra = 0,001 - 100 мкм
SE= 0,5% - 1,5%
I
■ — — — —I Метод прямых измерений )—
k z
Меры шероховатости
Rmax, Rz = 0,001-0,1 мкм;
Ra = 0,001 -0,025 мкм
80- 3%
Rmax, Rz = 0,1-1 мкм;
Ra = 0,025-0,4 мкм 80- 2%
I .
Rmax, Rz = 1-3000 мкм Ra = 0,4-400 мкм
80- 0,04%-1%
( Метод прямых измерений ]
Средства измерений шероховатости | ||
Rmax, Rz - 0,001 -0,1 мкм; |
Rmax, Rz - 0,1-1 мкм; |
Rmax, Rz - 1 -3000 мкм |
Ra - 0,001 -0,025 мкм |
Ra - 0,025-0,4 мкм |
Ra - 0,4-400 мкм |
А0- 6% |
А0- 4% |
А0- 0,08 %-2% |
[ Метод прямых измерений 1 I
Меры шероховатости
Rmax, Rz = 0,001-0,1 мкм;
Ra = 0,001 -0,025 мкм
80- 12%
Rmax, Rz = 0,1-1 мкм; Ra = 0,025-0,4 мкм
80- 8%
Rmax, Rz = 1-3000 мкм
Ra = 0,4-400 мкм
80- 0,2%-4%
Rmax, Rz = 0,001-0,1 мкм;
Rmax, Rz = 0,1-1 мкм;
Rmax, Rz = 1-3000 мкм;
—I Метод прямых измерений I—
Меры шероховатости
Ra = 0,001-0,025 мкм
Ra = 0,025-0,4 мкм
Ra = 0,4-400 мкм
I .
—[ Метод прямых измерений 1—
--- --- ---( Метод прямых измерений
Приборы светового и теневого сечений
Rmax, Rz = 0,4 - 1600 мкм А0 = 2,5% - 24%
Микроинтерферометры
Rmax, Rz = 0,1-1 мкм А0 = 15% - 22%
Профилометры контактные
Rmax, Rz = 0,1 - 3000 мкм Ra = 0,1 - 750 мкм А0 = 15% - 50%
Профилометры контактные
Rmax, Rz = 0,003 - 12000 мкм Ra = 0,001 - 3000 мкм А0 = 2% - 8%
Приборы бесконтактные для измерений топографии поверхности Rmax, Rz = 0,003 - 400 мкм Ra = 0,001 - 100 мкм
А0 = 3% - 5%
SE
SE
SE
1%
0,7%
0,01%-0,04%
Средства измерений шероховатости
Rmax, Rz - 0,001 -0,1 мкм; Ra - 0,001 -0,025 мкм А0-3% |
Rmax, Rz - 0,1-1 мкм; Ra - 0,025-0,4 мкм А0- 2% |
Rmax, Rz - 1 -3 000 мкм Ra - 0,4-400 мкм А0- 0,04%-1% |
Метод прямых измерений 1 |
э- | |
Меры шероховатости | ||
Rmax, Rz - 0,001 -0,1 мкм; |
Rmax, Rz - 0,1-1 мкм; |
Rmax, Rz - 1 -3000 мкм |
Ra - 0,001 -0,025 мкм |
Ra - 0,025-0,4 мкм |
Ra - 0,4-400 мкм |
80- 6% |
80- 4% |
80- 0,08%-2% |
[ Метод прямых измерений 1
..... ................................................1
Средства измерений шероховатости
Rmax, Rz = 0,001-0,1 мкм;
Ra = 0,001 -0,025 мкм
А0= 12%
Rmax, Rz = 0,1-1 мкм; Ra = 0,025-0,4 мкм
А0= 8%
Rmax, Rz = 1-3000 мкм Ra = 0,4-400 мкм
А0- 0,2%-4%
—( Метод прямых измерений )—
Профилометры контактные
Rmax, Rz = 0,01 - 12000 мкм Ra = 0,005 - 3000 мкм А0 = 8% - 15%
Микроскопы сканирующие зондовые Rmax, Rz = 0,001 - 50 мкм Ra = 0,001 - 12,5 мкм
А0 = 1% - 10%
Образцы шероховатости поверхности сравнения Rz, Rmax = 0,1 - 630 мкм Ra = 0,01 - 12,5 мкм
А0 = 10% - 50%