Методика поверки «Нанотвердомеры Frischerscope HM2000,Frischerscope HM2000S» (HM2000, HM2000S-01 МП)

УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель генерального директора -заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»

ипунов

2018 г.

Настоящая методика поверки распространяется на нанотвердомеры Fischerscope НМ2000, Fischerscope HM2000S (далее - нанотвердомеры), изготавливаемые фирмой «Helmut Fischer GMBH», Германия, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками -1 год.

• 1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2 В случае получения отрицательного результата при проведении одной из операций поверку прекращают, а нанотвердомер признают не прошедшим поверку.

• 2.1 При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2

Примечания

• 1 Допускается применение других средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку и обеспечивающих измерение соответствующих характеристик с требуемой точностью.

• 2 На основании решения эксплуатанта допускается проведение поверки по отдельным шкалам твердости и в отдельных диапазонах чисел твёрдости в соответствии с заявлением владельца нанотвердомера, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.

• 3.1 К работе допускаются лица, аттестованные в качестве поверителя в данной области измерений, имеющие необходимую квалификацию, обученные правилам техники безопасности и полностью изучившие руководство по эксплуатации (РЭ) на нанотвердомеры.

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденные Минэнерго России 13 января 2003 года, «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ Р М-016-2001», утвержденные Министерством энергетики РФ 27 декабря 2000 года и Министерством труда и социального развития РФ 5 января 2001 года (с поправками от 01 июля 2003 года)

• 4.2 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности согласно ГОСТ 12.3.019-80 и санитарных норм СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 (утвержденных главным государственным санитарным врачом РФ 25 сентября 2007 года).

• 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха (23 ± 5) °C;

• - относительная влажность окружающего воздуха не более 50 %.

• 6.1 Перед проведением поверки необходимо привести в рабочее состояние средства поверки в соответствии с указаниями, изложенными в их эксплуатационной документации.

• 6.2 Поверяемые нанотвердомеры должны быть установлены на столах, обеспечивающих защиту от воздействия вибраций.

• 6.3 Поверхность рабочего стола должна быть чистой, поверхности рабочего стола и рабочей части наконечника должны быть обезжирены.

• 7.1 Внешний осмотр нанотвердомера

  • 7.1.1 Проверить соответствие заводского номера нанотвердомера с записью в паспорте, целостность соединительных кабелей, комплектность нанотвердомера в соответствии с главой

• 2.1 РЭ для модели НМ2000 и рисунком 2-1 для модели HM2000S. Поверхности рабочих столиков должны быть прошлифованы и не иметь следов коррозии, забоин и вмятин. Дисплей персонального компьютера не должен иметь видимых трещин и повреждений. При подключении нанотвердомеров к сети питания на дисплее должен отобразиться начальный экран управления.

• 7.1.2 Результаты поверки считать положительными, если выполнены требования п. 7.1.1. В противном случае нанотвердомер бракуется и направляется в ремонт.

• 7.2 Внешний осмотр алмазных наконечников

  • 7.2.1 Внешний осмотр алмазных наконечников проводят при помощи микроскопа в отраженном свете.

  • 7.2.2 Снимают индентор (наконечник), следуя рекомендациям РЭ. Для осмотра рабочей части поверхности наконечника, прилегающей к его вершине, наконечник устанавливают на рабочий стол прибора вершиной вверх, рабочий стол поднимают и двигают таким образом, чтобы вершина алмаза, а затем прилегающие к вершине поверхности его граней были четко видимы.

  • 7.2.3 Результаты поверки считать положительными, если рабочая часть наконечника не имеет рисок, трещин, сколов и других дефектов.

• 7.3 Опробование

  • 7.3.1 Проверить работоспособность нанотвердомера в соответствии с главами 5.3 РЭ для модели НМ2000 и 4 РЭ для модели HM2000S.

  • 7.3.2 Результаты поверки считать положительными, если на дисплее отобразилась полная информация об измерении.

• 7.4 Определение отклонения испытательной нагрузки

  • 7.4.1 Измерить все используемые в нанотвердомере испытательные нагрузки по шкалам Виккерса посредством весов.

  • 7.4.2 Выполнить по три измерения для каждой испытательной нагрузки. Вычислить среднее арифметическое значение Fh3m. и занести его в протокол (Приложение А).

  • 7.4.3 Относительное отклонение испытательной нагрузки 5 определить по формуле (1):

5 =100 % • (F_H3M-Fo)/Fo,                    (1)

где F_H3M - среднее арифметическое значение измеренной испытательной нагрузки; Fo - номинальное значение нагрузки.

Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).

• 7.4.4 Результаты поверки считать положительными, если значения относительного отклонения нагрузок находятся в пределах ± 1,0 %.

• 7.5 Определение абсолютной погрешности оптической системы нанотвердомера

  • 7.5.1 При проверке оптической системы по объект-микрометру измерения выполняются, как минимум, на трех разных интервалах для каждого рабочего диапазона.

  • 7.5.2 Определить отклонение показаний оптической системы для длин диагонали менее и равной 0,040 мм по формуле (2):

А1 = 1-1₀,               (2)

где 1 - интервал между делениями шкалы объект-микрометра по показаниям твердомера,

1₀ - номинальное значение интервала шкалы объект-микрометра.

Результаты измерений занести в протокол (приложение А).

• 7.5.3 Определить отклонение показаний оптической системы микротвердомера для длин диагонали более 0,040 мм и менее или равной 0,200 мм по формуле (3):

А, =100% • (1-1_о)/1о-        (3)

Результаты измерений занести в протокол (приложение А).

• 7.5.4 Результаты поверки считать положительными, если значения погрешности оптической системы не превышают значений, указанных в таблице 3.

Таблица 3

• 7.6 Определение погрешности измерений твёрдости нанотвердомерами по шкалам Мартенса, по шкалам индентирования и повторяемости показаний

  • 7.6.1 Определение погрешности измерений твёрдости нанотвердомерами по шкалам Мартенса проводить при той же нагрузке, для которой присвоено значение эталонной меры. На каждой из мер (п. 2.1) провести по 15 измерений. Определить среднее арифметическое значение НМ_ср и занести его в протокол (Приложение А).

Вычислить погрешность нанотвердомера по формуле (4):

Д = НМ_Ср-НМ_н,       (4)

где НМ_ср - среднее арифметическое значение твердости меры, измеренное нанотвердомером; НМ_н - значение твердости меры, присвоенное поверяющей организацией.

Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).

• 7.6.2 Определение погрешности измерений твёрдости нанотвердомерами по шкалам индентирования проводить при той же нагрузке, для которой присвоено значение эталонной меры. На каждой из мер (п. 2.1) провести по 15 измерений. Определить среднее арифметическое значение Нггср и занести его в протокол (Приложение А).

Вычислить погрешность нанотвердомера по формуле (5):

А = Hitcp - Hith ,          (5)

где Hitcp - среднее арифметическое значение твердости меры, измеренное нанотвердомером; Нин - значение твердости меры, присвоенное поверяющей организацией.

Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).

• 7.6.3 Поверку нанотвердомера выполнить при следующих нагрузках:

• - для мер твёрдости из поликарбоната - 1 мН (шкала НМ 0,001/30/30); 10 мН (шкалы: НМ 0,01/30/30, Hit 0,01/30/30/10);

• - для мер твердости из плавленого кварца - 5 мН (шкала НМ 0,005/30/30); 10 мН (шкалы: НМ 0,01/30/30, Нп- 0,01/30/30/10); 50 мН (шкалы НМ 0,05/30/30/, Hit 0,05/30/30/10); 500 мН (шкалы НМ 0,5/30/30/, Hit 0,5/30/30/10);

• - для мер твердости из сапфира - 10 мН (шкала: НМ 0,01/30/30); 50 мН (шкала НМ 0,05/30/30); 100 мН (шкалы НМ 0,1/30/30/, Hit 0,1/30/30/10).

• 7.6.4 Повторяемость показаний определять как среднеквадратическое отклонение ряда из 15 измерений твёрдости по шкалам Мартенса и индентирования.

Повторяемость показаний определять для каждой поверяемой шкалы.

Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).

• 7.6.5 Результаты поверки считать положительными, если значения погрешности измерений твёрдости нанотвердомерами по шкалам Мартенса и индентирования и повторяемости показаний находятся в пределах, указанных в таблицах 4, 5. В противном случае выдаётся извещение о непригодности.

Таблица 4 - для шкал Мартенса

Таблица 5 - для шкал индентирования

• 7.7 Определение погрешности измерений твёрдости нанотвердомерами по шкалам Виккерса

  • 7.7.1 Измерения проводить при той же нагрузке, для которой присвоено значение эталонной меры. На каждой из мер (п. 2.1) провести по 5 измерений. Определить медиану значений твёрдости и занести её в протокол (Приложение А).

Вычислить абсолютную погрешность нанотвердомера по формуле (6):

Д = Нм-Нн,        (6)

где Нм - медиана значений твёрдости, полученная из результатов 5 измерений нанотвердомером;

Нн - значение твердости меры, присвоенное поверяющей организацией.

Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).

• 7.7.2 Поверку нанотвердомера выполнить при четырех нагрузках: 0,049 Н (шкала HV 0,005); 0,098 Н (шкала HV 0,01); 0,981 Н (шкала HV 0,1); 1,961 Н (шкала HV 0,2).

Для шкал HV 0,005, HV 0,01 выбирают одну меру из диапазонов (100±25) HV и (200±50) HV.

Для шкал HV 0,1, HV 0,2 выбирают две меры твёрдости из трёх диапазонов: (200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV.

стр. 7 из 11 Примечание: Допускается проведение поверки при других нагрузках, используемых в нанотвердомере.

• 7.7.3 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности нанотвердомера находятся в пределах, приведенных в таблице 6. В противном случае выдаётся свидетельство о непригодности.

Таблица 6

Продолжение таблицы 6

• 7.8 Идентификация программного обеспечения (ПО)

  • 7.8.1 Идентификация ПО осуществляется в соответствии с разделом 3.11 РЭ.

  • 7.8.2 Результаты проверки считать положительными, если идентификационные данные

ПО соответствуют данным, приведенным в таблице 7. Таблица 7

• 8.1 При положительный результатах поверки на нанотвердомеры выдается свидетельство о поверке установленного образца и ставится знак поверки на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.

• 8.2 Нанотвердомеры, не прошедшие поверку, к эксплуатации не допускаются. На них выдается извещение о непригодности с указанием причины непригодности.

Начальник НИО-3 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Ведущий инженер НИО-3 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Асланян

М.А. Васенина

Приложение А

(обязательное)

Форма протокола поверки

Протокол №______

поверки нанотвердомера________________

Температура: °C

Относительная влажность: %

Дата:

Заводской №_______________

Средства поверки: Эталонные меры твердости

Таблица 1 Определение отклонения испытательной нагрузки

Таблица 2 Определение абсолютной погрешности оптической системы нанотвердомера

Таблица 3 Результаты измерений по шкалам Мартенса

Таблица 4 Результаты измерений по шкалам индентирования

Таблица 5 Результаты измерений по шкалам Виккерса

Нанотвердомер является пригодным (непригодным) к применению.

Выдано свидетельство о поверке №____________от"____"_____________20____г.

Срок действия свидетельства до______________________________

Поверитель_______________________________________________