Методика поверки «Твердомеры Виккерса» (Q 10/30/60 - 01 МП)
УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель генерального директора -заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»
ИНСТРУКЦИЯ
Твердомеры Виккерса Q10M, Q10A, Q10A+, Q30M, Q30A, Q30A+, Q60M, Q60A, Q60A+
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
Q 10/30/60- 01 МП
2017 г.
Настоящая методика поверки распространяется на твердомеры Виккерса Q10M, Q10A, Q10A+, Q30M, Q30A, Q30A+, Q60M, Q60A, Q60A+ (далее - твердомеры) изготавливаемые фирмой «Qness GmbH», Австрия, 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 алмазного и шарикового наконечников |
7.2 |
да |
да |
3 Опробование |
7.3 |
да |
да |
4 Определение отклонения испытательной нагрузки |
7.4 |
да |
да |
5 Определение отклонения показаний оптической системы твердомера |
7.5 |
да |
нет |
6 Определение абсолютной погрешности твердомеров по шкалам Виккерса |
7.6 |
да |
да |
7 Определение абсолютной погрешности твердомеров по шкалам Бринелля |
7.7 |
да |
да |
8 Идентификация программного обеспечения (ПО) |
7.8 |
да |
да |
-
1.2 В случае получения отрицательного результата при проведении одной из операций поверку прекращают, а твердомер признают не прошедшим поверку.
-
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 |
7.4 |
Динамометры электронные переносные АЦДС, класс точности 0,5 по ГОСТ Р 55223-2012; весы лабораторные ВЛТЭ 1100 II класс точности по ГОСТ OIMLR 76-1-2011 |
7.5 |
Объект-микрометр ОМО У4.2 диапазон (0-1) мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,0005 мм, |
Продолжение таблицы 2
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и основные технические характеристики средства поверки |
7.6 |
Эталонные меры микротвердости с метрологическими характеристиками по ГОСТ 8.063-2012 со значениями: (100±25) HV или (200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV; эталонные меры твёрдости Виккерса с метрологическими характеристиками 2 разряда по ГОСТ 9031-75 со значениями: (250±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV |
7.7 |
Эталонные меры твёрдости Бринелля с метрологическими характеристиками 2 разряда по ГОСТ 9031-75 со значениями: (100±25) HBW или (200±50) HBW; (400±50) HBW |
Примечания
-
1 Допускается применение других средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку и обеспечивающих измерение метрологических характеристик поверяемого твердомера с требуемой точностью.
-
2 На основании решения эксплуатанта допускается проведение поверки по отдельным шкалам твердости в соответствии с заявлением владельца твердомера, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.
-
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 2000года 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 - (55±15) %.
-
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 Проверить соответствие заводского номера твердомера с записью в паспорте, целостность соединительных кабелей, комплектность твердомера в соответствии с п. 1.6.4 РЭ. Корпус твердомера не должен иметь видимых трещин и повреждений. Поверхности рабочих столиков должны быть прошлифованы и не иметь следов коррозии, забоин и вмятин. Дисплей планшета или компьютера не должен иметь видимых трещин и повреждений. При подключении твердомеров 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 твердомер бракуется и направляется в ремонт.
-
-
7.2 Внешний осмотр алмазного и шарикового наконечников
-
7.2.1 Внешний осмотр алмазного наконечника 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, осматриваю прилегающую к ней поверхность алмаза.
-
7.2.3 Результаты поверки считать положительными, если рабочая часть наконечника не имеет рисок, трещин, сколов и других дефектов.
-
7.2.4 Внешний осмотр шарикового наконечника проводят при помощи микроскопа.
-
7.2.5 Результаты поверки считать положительными, если на поверхности шарика нет вмятин, царапин, коррозии и других механических повреждений.
-
7.3 Опробование
-
7.3.1 Проверить работоспособность твердомера в соответствии с п. 3.10 РЭ.
-
7.3.2 Результаты поверки считать положительными, если выполнены требования п. 3.11 РЭ.
7.4 Определение отклонения испытательной нагрузки
-
7.4.1 Все испытательные нагрузки твердомера должны быть измерены с помощью весов и динамометров. Выполнить по три измерения для каждой испытательной нагрузки. Вычислить среднее арифметическое значение Бизм. и занести его в протокол (приложение А).
-
7.4.2 Относительное отклонение испытательной нагрузки 5 определить по формуле (1):
8=lOO%4FroM-Fo)/Fo, (1)
где F„3M - среднее арифметическое значение измеренной испытательной нагрузки; Fo - номинальное значение нагрузки.
Результаты измерений занести в протокол (приложение А).
-
7.4.3 Результаты поверки считать положительными, если значения отклонения испытательной нагрузки находятся в пределах, указанных в таблицах 3 и 4. В противном случае твердомер бракуется и направляется в ремонт.
Таблица 3 - Для испытательных нагрузок по шкалам Виккерса
Диапазон испытательных нагрузок F, Н |
Пределы допустимого отклонения нагрузок, % |
0,09807 <F |
±2,0 |
0,09807 <F< 1,961 |
±1,5 |
F> 1,961 |
±1,0 |
Примечание - F - испытательная нагрузка (статическая сила) |
Таблица 4 - Для испытательных нагрузок по шкалам Бринелля
Диапазон испытательных нагрузок, F, Н |
Пределы допустимого отклонения нагрузок, % |
98,07 <F< 613 |
±1,0 |
Примечание - F - испытательная нагрузка (статическая сила) |
-
7.5 Определение отклонения показаний оптической системы твердомера
-
7.5.1 При проверке оптической системы по объект-микрометру измерения выполняются, как минимум, на трех интервалах для каждого рабочего диапазона.
-
7.5.2 Определить отклонение показаний оптической системы для длин диагонали менее и равной 0,040 мм и более 0,200 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 твердомера для длин диагонали более 0,040 мм и менее или равной 0,200 мм по формуле (3):
А, =100% • (1-10)/10. (3)
Результаты измерений занести в протокол (приложение А).
-
7.5.4 Результаты поверки считать положительными, если отклонения показаний оптической системы не превышают значений, указанных в таблице 5.
Таблица 5
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 |
-
7.6 Определение абсолютной погрешности твердомеров по шкалам Виккерса
-
7.6.1 Абсолютную погрешность твердомера необходимо определять при вертикальном положении твердомера к поверхности меры.
-
7.6.2 Измерения проводить при той же нагрузке, для которой присвоено значение эталонной мере. На каждой из мер (п. 2.1) провести по 5 измерений. Определить среднее арифметическое значение Нср и занести его в протокол (Приложение А).
Вычислить абсолютную погрешность твердомера по формуле (4):
Д = Нср - Нн, (4)
где Нср - среднее арифметическое значение твердости меры, измеренное твердомером;
Нн - значение твердости меры, присвоенное поверяющей организацией.
Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).
-
7.6.3 Поверку твердомеров выполнить при следующих нагрузках:
-
- для твердомеров Q10A, Q10M, Q10A+ - 0,098 Н (шкала HV 0,01); 0,981 Н (шкала HV 0,1); 9,807 Н (шкала HV 1); 98,07 Н (шкала HV 10);
-
- для твердомеров Q30A, Q30M, Q30A+ - 0,098 Н (шкала HV 0,01); 9,807 Н (шкала HV 1); 98,07 Н (шкала HV 10); 294,2 Н (шкала HV 30);
-
- для твердомеров Q60A, Q60M, Q60A+ - 0,098 Н (шкала HV 0,01); 9,807 Н (шкала HV 1); 98,07 Н (шкала HV 10); 490,3 Н (шкала HV 50).
Для шкалы HV 0,01 выбирают меру из диапазона (200±50) HV.
Для шкалы HV 0,1 выбирают две меры из диапазонов (200±50) HV и (450±75) HV.
Для шкал HV 1, HV 10, HV 30, HV 50 выбирают две меры твёрдости из трёх диапазонов: (200±50) HV; (450±75) HV; (800±50) HV.
Примечание - Допускается проведение поверки при других нагрузках, используемых в твердомере.
7.6.4 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 - Метрологические характеристики твердомеров
Обозначение
HV
шкалы твёр- |
св. 30 |
св. 75 |
св. 125 |
св. 175 |
св. 225 |
св. 275 |
св. 325 |
св. 375 |
св. 425 |
св. 475 |
дости |
до 75 |
до 125 |
до 175 |
до 225 |
до 275 |
до 325 |
до 375 |
до 425 |
до 475 |
до 525 |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ | |
Пределы |
допускаемой абсолютно |
й погрешности твердоме |
pa, HV, (±) | |||||||
HV0,001 |
9 |
16 |
20 |
30 |
- |
- |
- | |||
HV0,002 |
9 |
16 |
20 |
30 |
- |
- |
- | |||
HV0,005 |
9 |
16 |
30 |
30 |
- |
- |
- | |||
HV0,01 |
5 |
10 |
15 |
20 |
20 |
27 |
35 | |||
HV0,025 |
4 |
10 |
15 |
20 |
20 |
27 |
35 | |||
HV0,05 |
8 |
14 |
20 |
20 |
27 |
35 |
40 |
50 | ||
HV0,l |
6 |
11 |
16 |
20 |
27 |
35 |
40 |
50 |
50 | |
HV0,2 |
4 |
8 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
43 |
50 | |
HV0,3 |
4 |
7 |
10 |
14 |
18 |
23 |
28 |
34 |
40 | |
HV0,5 |
3 |
7 |
10 |
13 |
15 |
19 |
24 |
27 |
30 | |
HV1 |
3 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
20 |
25 | |
HV2 |
3 |
5 |
6 |
8 |
9 |
12 |
16 |
18 |
20 | |
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 |
нтервалы измерений твёрдости HV | |||||||||
шкалы твёр- |
св. 525 |
св. 575 |
св. 625 |
св. 675 |
св. 725 |
св. 775 |
св. 825 |
св. 875 |
св. 925 |
св. 1075 |
дости |
до 575 |
до 625 |
до 675 |
до 725 |
до 775 |
до 825 |
до 875 |
до 925 |
до 1075 |
до 1500 |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ. |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ |
ВКЛЮЧ | |
Пределы |
допускаемой абсолютной погрешности твердоме] |
pa, HV, (±) | ||||||||
HV0,l |
58 |
66 |
72 |
77 |
86 |
96 |
102 |
- |
- |
- |
HV0,2 |
58 |
66 |
72 |
77 |
86 |
96 |
102 |
108 |
110 |
- |
HV0,3 |
47 |
54 |
62 |
70 |
75 |
80 |
89 |
99 |
по |
- |
HV0,5 |
36 |
42 |
46 |
49 |
56 |
64 |
68 |
72 |
90 |
142 |
HV1 |
28 |
30 |
32 |
35 |
42 |
48 |
51 |
54 |
60 |
77 |
HV2 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
38 |
45 |
50 |
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
-
7.7 Определение абсолютной погрешности твердомеров по шкалам Бринелля
-
7.7.1 Абсолютную погрешность твердомера необходимо определять при вертикальном положении твердомера к поверхности меры.
-
7.7.2 Измерения проводить при той же нагрузке, для которой присвоено значение эталонной мере. На каждой из мер (п. 2.1) провести по 5 измерений. Определить среднее арифметическое значение Нср и занести его в протокол (Приложение А).
Вычислить абсолютную погрешность твердомера по формуле (4).
Результаты измерений занести в протокол (Приложение А).
-
7.7.3 Поверку твердомеров выполнить при следующих нагрузках:
-
- для твердомеров Q10A, Q10M, Q10A+ - 98,07 (шкала HBW 1/10);
-
- для твердомеров Q30A, Q30M, Q30A+ - 98,07 (шкала HBW 1/10), 294,2 Н (шкала HBW 1/30);
-
- для твердомеров Q60A, Q60M, Q60A+ - 98,07 (шкала HBW 1/10), 294,2 Н (шкала HBW 1/30); 613 Н (шкала HBW 2,5/62,5).
Для шкал HBW 1/10 и HBW 2,5/62,5 выбирают меру из диапазона (100±25) HBW.
Для шкалы HBW 1/30 выбирают две меры из диапазонов (200±50) HBW и (400±50).
-
7.7.4 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности твердомера находятся в пределах, приведенных в таблице 7. В противном случае твердомер бракуется и направляется в ремонт.
Таблица 7
Обозначение шкал измерения твёрдости |
Интервалы измерения твёрдости, HBW | ||||||
св. 10 до 50 включ |
св. 50 до 100 включ |
св. 100 до 150 включ |
св. 150 до 250 включ |
св. 250 до 350 включ |
св. 350 до 450 включ |
св. 450 до 650 включ | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности твердомера, HBW, (±) | |||||||
HBWl/10;HBW 2,5/62,5 |
1,5 |
3,0 |
4,5 |
7,5 |
- | ||
HBW 1/30 |
- |
3,0 |
4,5 |
7,5 |
10,5 |
13,5 |
19,5 |
Примечание - Метрологические характеристики действительны для 5 измерений
-
7.8 Идентификация программного обеспечения (ПО)
-
7.8.1 Идентификацию ПО при поверке твердомеров проводить по нижеприведенной методике:
-
- включить твердомер в соответствии с разделом 1.7 РЭ;
-
- на экране дисплея высветится идентификационное наименование ПО «Qpix Т2» (для Q10M / Q30M / Q60M) и «Qpix Control» (для Q10A / Q10A+ / Q30A / Q30A+/ Q60A / Q60A+).
-
7.8.2 Результаты проверки считать положительными, если идентификационные данные
ПО соответствуют данным, приведенным в таблице 8.
Таблица 8
Идентификационные данные (признаки) ПО |
Значение | |
для моделей Q10M, Q30M, Q60M |
для моделей Q10A, Q30A, Q60A, Q10A+, Q30A+, Q60A+ | |
Идентификационное наименование ПО |
Qpix Т2 |
Qpix CONTROL2 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже v 1.0.1.3 |
не ниже v 1.0.1.7 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
- |
- |
-
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.
-
8.2 Твердомеры, не прошедшие поверку, к эксплуатации не допускаются. На них выдается извещение о непригодности с указанием причины забракования.
Заместитель начальника НИО-3 ФГУП «ВНИИФТРИ» У Б.В. Юрьев
Ведущий инженер НИО-З ФГУП «ВНИИФТРИ»
М.А. Васенина
Приложение А
(обязательное)
Форма протокола поверки
Протокол №______
поверки твердомера________________
Заводской №_______________
Средства поверки: Эталонные меры твердости
Наименование меры |
Номер меры |
Значение твердости меры (по свидетельству о поверке) |
Шкала твердости |
Мера микротвердости |
HV | ||
Мера микротвердости |
HV | ||
Мера микротвердости |
HV | ||
Мера микротвердости |
HV | ||
Мера микротвердости |
HV | ||
Мера твердости Виккерса |
HV | ||
Мера твердости Виккерса |
HV | ||
Мера твердости Бринелля |
HBW | ||
Мера твердости Бринелля |
HBW | ||
Мера твердости Бринелля |
HBW | ||
Мера твердости Бринелля |
HBW |
Таблица 1 Определение отклонения испытательной нагрузки
Испытательная нагрузка, Н |
Результаты измерений |
Среднее арифметическое значение измеренной испытательной нагрузки, Н |
Относительная погрешность нагрузки, % | ||
Fi |
f2 |
F3 |
Fh3M. |
8 | |
Таблица 2 Определение абсолютной погрешности оптической системы микротвердомера
Диапазон измерения, мм |
Абсолютная погрешность измерения, мм |
Таблица 3 Результаты измерений твердости
Шкала твердости |
Номер меры |
Результаты измерений: |
Среднее значение пяти измерений | ||||
Н1 |
Н2 |
НЗ |
Н4 |
Н5 |
НСр | ||
HV | |||||||
HV | |||||||
HV | |||||||
HV | |||||||
HV | |||||||
HV | |||||||
HV | |||||||
HBW | |||||||
HBW | |||||||
HBW | |||||||
HBW |
Таблица 4 Определение абсолютной погрешности твердомера
Шкала твердости |
Значение твердости меры (по свидетельству о поверке) |
Среднее значение пяти измерений, |
Абсолютная погрешность твердомера |
HV | |||
HV | |||
HV | |||
HV | |||
HV | |||
HV | |||
HV | |||
HBW | |||
HBW | |||
HBW | |||
HBW |
Твердомер является пригодным (непригодным) к применению.
Выдано свидетельство о поверке №____________от"____"_____________20____г.
Срок действия свидетельства до______________________________
Поверитель_______________________________________________