Page 59 - 理化检验-物理分册2021年第二期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202102010
金属材料新旧布氏硬度国标的测量不确定度评定对比
宋 月,孙晓冉,赵中昱,邢承亮
( 河钢集团钢研总院 理化检测中心,石家庄 050000 )
摘 要: 对比分析了 GB / T231.1-2009 和 GB / T231.1-2018 新旧标准中测量不确定度的评
定方法, 并采用新旧标准中的测量不确定度评定方法计算了 Cr12MoV 钢和标样布氏硬度的测量
不确定度。结果表明: 2018 版标准中的方法较 2009 版的可以获得相对准确的测量不确定度, 方法
M2 可以获得比方法 M1 更小的测量不确定度。
关键词: 测量不确定度;评定方法;布氏硬度试验;金属材料
中图分类号: TG751.9 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 02-0041-04
Com p arisonofMeasurementUncertaint yEvaluationofNewandOldBrinell
HardnessNationalStandardsforMetallicMaterials
SONGYue , SUNXiaoran , ZHAOZhon gy u , XINGChen g lian g
( Ph y sicalandChemicalTestin gCenter , HBISGrou pResearchInstitute , Shi j iazhuan g050000 , China )
Abstract : Theevaluationmethodsofmeasurementuncertaint y inGB / T231.1-2009andGB / T231.1-2018
werecom p aredandanal y zed.The measurementuncertaint yofBrinellhardnessofCr12MoVsteelandstandard
sam p lewascalculatedb yusin g themeasurementuncertaint yevaluationmethodinthenewandoldstandards.The
resultsshowthatthemethodinthe2018versionstandardcouldobtainrelativel y accuratemeasurementuncertaint y
com p aredwiththemethodinthe2009version.Themeasurementuncertaint yofmethodM2wassmallerthanthat
ofmethodM1.
Ke y words : measurementuncertaint y ; evaluationmethod ; Brinellhardnesstest ; metallicmaterial
金属材料布氏硬度是金属材料力学性能的一个 定度的评定方法。
重要指标 [ 1 ] 。在对金属材料进行试验测量时都存在
不确定性, 测量不确定度是与测量结果相关联的参 1 试验方法与试验材料
数, 能够表征出测量值的分散性。不确定度的来源 布氏硬度测试是用一定直径 D 的碳化钨合金
有很多, GB / T231.1-2009 《 金属材料 布氏硬度试 球施加试验 力 F 压 入 试 样 表 面, 经 规 定 保 持 时 间
验 第 1 部分: 试验方法》 中给出了资料性附录用于 后, 卸除试验力, 测量试样表面压痕的直径 d 再计
指导测量不确定度的计算, 新版布氏硬度标准 GB / 算出来的。布氏硬度与试验力除以压痕表面积的商
T231.1-2018 在 GB / T231.1-2009 的基础上进 成正比, 其试验原理如图 1 所示。
行了修改, 理解新版标准中测量不确定度的计算方 试样选用某企业生产的 Cr12MoV 钢, 制取试
法有助于检验人员更好地知晓试验结果的 可信程 样满足 GB / T231.1-2018 的要求。环境清洁、 无
度, 将试验结果展现给相关人员。为此, 笔者分析和 震动、 周围无腐蚀性气体、 试验环境温度为20℃ 、 相
对比了 GB / T231.1-2018 和 GB / T231.1-2009 对湿度为 36% , 满足 GB / T231.1-2018 中室温下
新旧标准中金属材料布氏硬度测量结果的测量不确 进行试验的要求。依照 GB / T231.1-2018 选用压
头直径为 10mm , 试验力为 29420N , 试验力保持
时间 15s 。试验设备采用 WilsonBH3000 型布氏
收稿日期: 2020-03-06
作者简介: 宋 月( 1992- ), 女, 工程师, 主要从事金属材料的力 硬度计, 压痕测量装置为 JC-10 型读数显微镜。金
属材料布氏硬度值通过 GB / T231.4-2009 《 金属材
学性能检验及研究工作, ceson gy ue@163.com
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