Методика поверки «Твердомеры Виккерса ZHV 30-M, ZHV 30-S, ZHV 30-A, ZHV 50-M, ZHV 50-S, ZHV 50-A» (ZHV 30, ZHV 50 - 01 МП)
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель генерального директора -заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»
Твердомеры Виккерса ZHV 30-М, ZHV 30-S, ZHV 30-А, ZHV 50-М, ZHV 50-S, ZHV 50-А
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
ZHV30, ZHV 50-01 МП
2019 г.
Настоящая методика поверки распространяется на твердомеры Виккерса ZHV 30-М, ZHV 30-S, ZHV 30-А, ZHV 50-М, ZHV 50-S, ZHV 50-А (далее - твердомеры), изготавливаемые фирмой «Indentec Hardness Testing Machines Limited», Великобритания, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 1 год.
1 Операции поверки-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операций |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр твердомера |
7.1 |
да |
да |
2 Внешний осмотр наконечника |
7.2 |
да |
да |
3 Опробование |
7.3 |
да |
да |
4 Идентификация программного обеспечения (ПО) |
7.4 |
да |
да |
5 Определение отклонения испытательной нагрузки |
7.5 |
да |
да |
6 Определение отклонения показаний измерительного устройства твердомера |
7.6 |
да |
нет |
7 Определение абсолютной погрешности твердомеров по шкалам Виккерса |
7.7 |
да |
да |
-
1.2 В случае получения отрицательного результата при проведении одной из операций поверку прекращают, а твердомер признают не прошедшим поверку.
-
1.3 Допускается проведение поверки по отдельным шкалам и диапазонам измерений твердости, которые используются при эксплуатации, по соответствующим пунктам настоящей методики поверки. Соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке на основании решения эксплуатирующей организации.
-
2.1 При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и основные технические характеристики средства поверки |
7.2 |
Микроскоп по ГОСТ 8074-82, общее увеличение не менее ЗОх |
7.5 |
Динамометры электронные АЦЦ, 2-й разряд по ГОСТ 8.640-2014, доверительные границы относительной погрешности не более 0,24% |
7.6 |
Объект-микрометр ОМО, диапазон измерений (0-1) мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,001 мм |
7.7 |
Рабочие эталоны микротвёрдости по ГОСТ 8.063-2012 со значениями твердости: (200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV; рабочие эталоны 2-го разряда по шкалам Виккерса по ГОСТ 8.063-2012 со значениями твердости: (200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV |
Примечание
Допускается применение других средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку и обеспечивающих измерение метрологических характеристик поверяемого твердомера с требуемой точностью.
3 Требования к квалификации поверителей-
3.1 К работе допускаются лица, имеющие среднее или высшее техническое образование и квалифицированные в качестве поверителя в данной области измерений, обученные правилам техники безопасности и полностью изучившие руководство по эксплуатации (РЭ) на твердомеры.
-
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.
-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха от 18 до 28 °C;
-
- относительная влажность окружающего воздуха не более 80 %.
-
6.1 Перед проведением поверки необходимо-привести в рабочее состояние средства поверки в соответствии с указаниями, изложенными в их эксплуатационной документации.
-
6.2 Поверяемые твердомеры должны быть установлены на столах, обеспечивающих защиту от воздействия вибраций.
-
6.3 Поверхности рабочего стола и рабочей части наконечника должны быть чистыми и обезжиренными.
-
7.1 Внешний осмотр твердомера
-
7.1.1 Внешний осмотр и проверку комплектности твердомеров провести путём сравнения с данными РЭ. Твердомер должен быть укомплектован в соответствии с главой «Комплектность твердомеров» РЭ. Поверхности рабочих столиков должны быть прошлифованы и не иметь следов коррозии, забоин и вмятин. Лицевая панель не должна иметь видимых трещин и повреждений. При подключении твердомеров к сети питания на лицевой панели должен отобразиться начальный экран управления.
-
7.1.2 Результаты поверки считать положительными, если выполнены требования п. 7.1.1. В противном случае твердомер бракуется и направляется в ремонт.
-
-
7.2 Внешний осмотр наконечника
-
7.2.1 Внешний осмотр алмазного наконечника Виккерса типа НП 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 вершиной вверх так, чтобы ось наконечника была продолжением оптической оси микроскопа. Микроскоп фокусируют сначала на вершину алмаза, затем, медленно меняя фокусировку, осматривают прилегающую к ней поверхность алмаза.
-
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 твердомера в соответствии с главой «Дисплей» РЭ.
-
7.3.2 Результаты поверки считать положительными, если на дисплее отобразилась полная информация об измерении.
-
-
7.4 Идентификация программного обеспечения (ПО)
-
7.4.1 Идентификация ПО проводится для твердомеров, оснащенных персональным компьютером (ПК).
-
7.4.2 Идентификацию ПО выполнить по нижеприведенной методике:
-
-
- включить твердомер;
-
- включить ПК;
-
- запустить управляющее ПО ZHpHD;
-
- после запуска ПО на экране ПК отобразится идентификационное наименование ПО.
-
7.4.3 Результаты проверки считать положительными, если идентификационный данные ПО соответствуют данным, приведенным в таблице 3.
Таблица 3
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
ZHpHD |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже v 6.0.015 |
-
7.5 Определение отклонения испытательной нагрузки
-
7.5.1 Все используемые в твердомере нагрузки должны быть измерены с помощью динамометров.
-
7.5.2 Выполнить по три измерения для каждой испытательной нагрузки. Вычислить среднее арифметическое значение Fh3m. и занести его в протокол (приложение А).
-
7.5.3 Относительное отклонение испытательной нагрузки 8 определить по формуле (1):
-
5 =100 % • (F„3M-Fo)/Fo, (1)
где FH3M - среднее арифметическое значение измеренной испытательной нагрузки;
Fo - номинальное значение нагрузки.
Результаты измерений занести в протокол (приложение А).
-
7.5.4 Результаты поверки считать положительными, если значения отклонения испытательной нагрузки находятся в пределах ±1 %. В противном случае твердомер бракуется и направляется в ремонт.
-
7.6 Определение отклонения показаний измерительного устройства твердомера
-
7.6.1 При проверке измерительного устройства по объект-микрометру измерения выполняются, как минимум, на трех интервалах для каждого рабочего диапазона в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
-
7.6.2 Определить отклонение показаний измерительного устройства твердомера А, для длин диагонали менее и равной 0,040 мм и более 0,200 мм по формуле (2):
-
А,= 1-10, (2) '
где I - интервал между делениями шкалы объект-микрометра по показаниям твердомера,
10 - номинальное значение интервала шкалы объект-микрометра.
-
7.6.3 Определить отклонение показаний измерительного устройства твердомера А| для длин диагонали более 0,040 мм и менее или равной 0,200 мм по формуле (3):
А, =100% • (1-1о)/1о, (3)
7.6.4 Результаты поверки считать положительными, если значения показаний измерительного устройства твердомера находятся в пределах, указанных в таблице 4.
Таблица 4
Длина диагонали, d, мм |
Предельные отклонения показаний оптической системы |
d < 0,040 |
0,000 4 мм |
0,040 < d < 0,200 |
1,0 % от d |
d > 0,200 |
0,002 мм |
-
7.7 Определение абсолютной погрешности твердомеров по шкалам Виккерса
-
7.7.1 Измерения твердости проводить при той же нагрузке, для которой присвоено значение эталонной меры. На каждой из мер (п. 2.1) провести по 5 измерений. Определить медиану 5-ти измерений Нм и занести ее в протокол.
-
Вычислить абсолютную погрешность твердомера по формуле (4):
Д = Нм - Нн, (4)
где Нм - значение медианы меры твердости, определенное по результатам пяти измерений твердомера;
Нн - приписанное значение меры, присвоенное ей поверяющей организацией по результатам последней поверки.
Результаты измерений занести в протокол (приложение А).
-
7.7.2 Поверку твердомеров выполнить при следующих нагрузках:
-
- для твердомеров ZHV 30: 1,961 Н (шкала HV 0,2); 4,903 Н (шкала HV 0,5); 9,807 Н (шкала HV 1); 98,07 Н (шкала HV 10); 294,2 Н (шкала HV 30);
-
- для твердомеров ZHV 50: 9,807 Н (шкала HV 1); 49,03 Н (шкала HV 5); 98,07 Н (шкала HV 10), 294,2 Н (шкала HV 30);490,3 Н (шкала HV 50).
Примечание - В случае, если не все вышеуказанные нагрузки реализуются в твердомере, допускается поверка по мерам твёрдости при других прикладываемых нагрузках. Меры твёрдости и шкалы выбираются таким образом, чтобы длины диагоналей полученных отпечатков укладывались во все диапазоны длин, приведенные в таблице 5, при этом должны быть задействованы максимальная и минимальная нагрузки. Поверка должна быть проведена не менее чем по пяти шкалам твердости.
Таблица 5
Обозначение шкалы твёрдости |
Значение твёрдости меры, HV |
Диапазон длин диагоналей отпечатка, мм |
Количество мер, используемых для поверки, шт. |
HV 0,2 |
(200±50) HV, (450±75) HV; (800±50) HV |
не более 0,04 |
2 |
HV 0,5 |
(450±75) HV; (800±50) HV |
не более 0,04 |
1 |
(200±50) HV |
от 0,04 до 0,2 |
1 | |
HV 1 |
(200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV |
от 0,04 до 0,2 |
2 |
HV 5 |
(200±50) HV, (450±75) HV, (800±50) HV |
от 0,04 до 0,2 |
2 |
HV 10 |
(800±50) HV |
от 0,04 до 0,2 |
1 |
(200±50) HV |
не менее 0,2 |
1 | |
HV 30 |
(200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV |
не менее 0,2 |
2 |
HV50 |
(200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV |
не менее 0,2 |
2 |
Примечание - Если в твердомере реализуются не более 5 шкал, то поверяется каждая шкала |
-
7.7.3 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности твердомера находятся в пределах, приведенных в таблице 6. В противном случае твердомер бракуется и направляется в ремонт.
Таблица 6
Обозначение шкалы твёрдости |
Диапазон измерений твёрдости, HV | ||||||||
от 50 до 125 вктюч. |
св. 125 до 175 включ. |
св. 175 до 225 включ. |
св. 225 до 275 вктюч. |
св. 275 до 325 включ. |
св. 325 до 375 включ. |
св. 375 до 425 включ |
св. 425 до 475 вктюч |
св. 475 до 525 включ. | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности твердомера, HV, (±) | |||||||||
HV0,2 |
4 |
8 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
43 |
50 |
HV0,5 |
3 |
7 |
10 |
13 |
15 |
19 |
24 |
27 |
30 |
HV1 |
3 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
20 |
25 |
HV5 |
3 |
5 |
6 |
8 |
9 |
11 |
12 |
14 |
15 |
HV10; HV20 |
3 |
5 |
6 |
8 |
9 |
11 |
12 |
14 |
15 |
HV30; HV50 |
3 |
5 |
6 |
6 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Продолжение таблицы 6
Обозначение шкалы твёрдости |
Диапазон измерений твёрдости, Р |
IV | ||||||||
св. 525 до 575 включ |
св. 575 до 625 вктюч. |
св. 625 до 675 включ |
св. 675 до 725 включ |
св. 725 до 775 включ. |
св. 775 до 825 включ. |
св. 825 до 875 включ |
св. 875 до 925 включ |
св. 925 до 1075 включ |
св. 1075 до 1500 включ | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности твердомера, HV,(±) | ||||||||||
HV0,2 |
58 |
66 |
72 |
77 |
86 |
96 |
102 |
108 |
по |
- |
HV0,5 |
36 |
42 |
46 |
49 |
56 |
64 |
68 |
72 |
90 |
142 |
HV1 |
28 |
30 |
32 |
35 |
42 |
48 |
51 |
54 |
60 |
77 |
HV5 |
17 |
18 |
20 |
21 |
23 |
24 |
26 |
27 |
40 |
52 |
HV10; HV20 |
17 |
18 |
20 |
21 |
23 |
24 |
26 |
27 |
30 |
39 |
HV30; HV50 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
19 |
18 |
20 |
26 |
Примечание: |
Метрологические характеристики действительны для 5 измерений |
-
8.1 При положительных результатах поверки на твердомеры выдается свидетельство о поверке установленной формы и ставится знак поверки на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
В случае, если поверка была проведена по отдельным шкалам и диапазонам измерений твердости, в свидетельстве о поверке делается соответствующая запись.
-
8.2 Твердомеры, не прошедшие поверку, к эксплуатации не допускаются. На них выдается извещение о непригодности с указанием причины забракования.
Э.Г. Асланян
Начальник НИО-3 ФГУП «ВНИИФТРИ»
М.А. Васенина
Ведущий инженер НИО-3 ФГУП «ВНИИФТРИ»
Приложение А
(обязательное)
Форма протокола поверки
Протокол №______
поверки твердомера________________
Температура_____________________°C
Относительная влажность____________%
Дата______________________________
Заводской №____________________
Средства поверки: эталонные меры твердости
Наименование меры |
Номер меры |
Значение твердости меры (по свидетельству о поверке) |
Шкала твердости |
Мера микротвердости |
HV 0,2 | ||
Мера микротвердости |
HV 0,2 | ||
Мера микротвердости |
HV 0,5 | ||
Мера микротвердости |
HV 0,5 | ||
Мера микротвердости |
HV 1 | ||
Мера микротвердости |
HV 1 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV5 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV 5 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV 10 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV 10 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV30 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV 30 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV 50 | ||
Мера твердости Виккерса |
HV 50 |
Испытательная нагрузка, Н |
Результаты измерений |
Среднее арифметическое значение измеренной испытательной нагрузки,Н |
Относительная погрешность нагрузки,% | ||
Fi |
f2 |
F3 |
F ИЗМ. |
5 | |
1,961 | |||||
4,903 | |||||
9,807 | |||||
49,03 | |||||
98,07 | |||||
196,1 | |||||
294,2 | |||||
490,3 |
Таблица 2 - Определение отклонения показаний измерительного устройства твердомера
Диапазон измерения, мм |
Отклонение показаний измерительного устройства |
Таблица 3 Результаты измерений твердости
Ш кала твердости |
Номер меры |
Результаты измерений: |
Медиана 5-ти измерений | ||||
и. |
н2 |
Н3 |
н4 |
н5 |
Нм | ||
HV 0,2 | |||||||
HV 0,2 | |||||||
HV 0,5 | |||||||
HV 0,5 | |||||||
HV 1 | |||||||
HV 1 | |||||||
HV5 | |||||||
HV5 | |||||||
HV 10 | |||||||
HV 10 | |||||||
HV30 | |||||||
HV30 | |||||||
HV 50 | |||||||
HV 50 |
Шкала твердости |
Значение твердости меры (по свидетельству о поверке) |
Медиана 5-ти измерений |
Абсолютная погрешность твердомера |
HV 0,2 | |||
HV 0,2 | |||
HV 0,5 | |||
HV 0,5 | |||
HV 1 | |||
HV 1 | |||
HV5 | |||
HV5 | |||
HV 10 | |||
HV 10 | |||
HV30 | |||
HV30 | |||
HV 50 | |||
HV 50 |
Твердомер является пригодным (непригодным) к применению.
Выдано свидетельство о поверке №_____________от "____"______________20____г.
Срок действия свидетельства до______________________________
Поверитель_______________________________________________