TCVN258-2:2007

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 258-2:2007 (ISO 6507-2 : 2005) về Vật liệu kim loại - Thử độ cứng Vickers - Phần 2: Kiểm định và hiệu chuẩn máy thử TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 258-2:2007 VẬT LIỆU KIM LOẠI - THỬ ĐỘ CỨNG VICKERS PHẦN 2: KIỂM ĐỊNH VÀ HIỆU CHUẨN MÁY THỬ Metallic materials - Vickers hardness test – Part 2: Verification and calibration of testing machines 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này qui dinh phương pháp kiểm định máy thử độ cứng Vickers phù hợp với TCVN 258-1. Tiêu chuẩn này qui định phương pháp kiểm định trực tiếp để kiểm tra các chức năng ch í nh của máy thử và phương pháp kiểm định gián tiếp thích hợp để kiểm tra toàn bộ máy thử. Phương pháp kiểm định gián tiếp có thể được sử dụng để kiểm tra định kỳ hàng ngày hoạt động của máy trong khi vận hành. Nếu máy thử độ cứng này cũng được dùng để thử độ cứng theo các phương pháp khác, th ì nó phải được kiểm định ri ê ng cho từng phương pháp. Tiêu chuẩn này cũng áp dụng cho máy thử độ cứng xách tay. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu dưới đ â y l à rất c ầ n thiết đối với việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối v ớ i t à i liệu có ghi năm c ô ng b ố , áp dụng phiên bản được n ê u. Đối với tài liệu không có năm công bố, áp dụng phiên b ả n mới nhất (kể c ả các sửa đ ổ i). TCVN 258-1 : 2007 (ISO 6507-1 : 2005) Vật liệu kim loại - Thử độ cứng Vickers – Ph ầ n 1: Phương pháp thử. TCVN 258-3 : 2007 (ISO 6507-3 : 2005) Vật liệu kim loại - Thử độ cứng Vickers - Phần 3: Hiệu chuẩn t ấm chuẩn. ISO 376: 2004 Metallic materials - Calibration of force-proving instruments used for the verification of uniaxial testing machines (Vật liệu kim loại - Hiệu chuẩn các dụng cụ thử lực dùng để kiểm định m á y thử đồng trục). ISO 3878 Hardmetals - Vickerss hardness test . Hợp kim cứng - Thử độ cứng Vickers. 3. Điều kiện chung Máy thử độ cứng Vickers trước khi kiểm định phải được kiểm tra để đảm bảo rằng máy được lắp đặt hoàn chỉnh theo hướng dẫn của ngư ờ i sản xuất: Đặc biệt máy thử phải được kiểm tra để đ ả m bảo rằng: a) trục giữ mũi thử có thể trượt nhẹ nhàng theo đúng d ẫn hướng; b) bộ phận giữ mũi thử được lắp chắc chắn trong trục giữ. c) khi đặt và bỏ lực thử không được giật cục hoặc rung sao cho việc đọc số đo kh ô ng bị ảnh h ưở ng; d) nếu thiết bị đo được gắn li ề n với máy thử - sự thay đổi từ khi b ỏ l ực thử sang chế độ đo không làm ảnh h ưở ng đến kết qu ả đo (số đọc); - sự chiếu sáng kh ô ng làm ảnh hưởng đến kết quả đo; - cố gắng đảm bảo sao cho tâm của vết lõm nằm ở tâm của trường nhìn . Thiết bị chiếu sáng của kính hiển vi đo phải tạo ra sự chiếu sáng đ ồ ng đều trên toàn bộ trường quan sá t và có độ tương phản lớn nhất giữa vết lõm và các bề mặt bao quanh. 4. Kiểm định trực tiếp 4.1. Qui định chung 4.1.1. Kiểm định trực tiếp phải tiến hành ở nhiệt độ (23 ± 5) o C . Nếu việc kiểm định được thực hiện ngoài khoảng nhiệt độ đó, th ì phải ghi điều này trong báo cáo kiểm định. 4.1.2. Các dụng cụ dùng để kiểm định và hiệu chuẩn phải được liên kết với chuẩn quốc gia. 4.1.3. Kiểm định trực tiếp bao gồm: a) kiểm định lực thử; b) kiểm định mũi thử ; c) kiểm định thiết bị đo; d) kiểm định chu tr ì nh thử. 4.2. Kiểm định lực thử 4.2.1. Ph ả i đo từng lực thử sử dụng trong phạm vi đo của máy thử. Khi có thể, phải đo ở không í t hơn ba vị tr í của trục giữ mũi được đặt c á ch đều nhau trong phạm vi dịch chuy ể n của nó trong khi thử. 4.2.2. Ph ả i đ o ba lần đối với mỗi lực thử tại từng vị tr í của trục giữ. Ngay trư ớ c khi tiến hà nh mỗi phép đo, trục giữ phải chuyển độn g trong cùng một chi ề u giống như trong khi thử nghiệm. 4.2.3. Lực th ử phải đ ược đo bằng một trong hai phương pháp sau: - bằng lực kế cấp 1 của ISO 376 : 2004, hoặc - bằng phương pháp c â n bằng l ực, có độ ch í nh xác đến ± 0,2 %, bằng các quả c â n đã được hiệu chuẩn hoặc phương pháp khác có độ chính xác tương đương. 4.2.4. Từng kết qu ả đo của lực thử ph ả i nằm tro ng dung sai trị số danh nghĩa của lực thử cho trong Bảng 1. B ả ng 1 Khoảng lực thử , F N Dung sai % F ≥ 1 , 961 ± 1 , 0 0,098 07 ≤ F <> ± 1 , 5 4.3. Kiểm định mũi thử 4.3.1. Bốn mặt của mũi thử kim cương h ì nh tháp đáy vuông phải được đánh bóng và không được có khuyết t ậ t bề mặt. 4.3.2. Kiểm định h ì nh dạng mũi thử bằng cách đo trực tiếp hoặc bằng cách đo hình chiếu của nó tr ê n màn hình. 4.3.3. Góc giữa hai mặt đối diện tại đỉnh của hình tháp kim cương phải là 136 ° ± 0,5 ° (xem H ì nh 1). CH Ú THÍCH: Góc giữa các m ặ t đối diện cũng có thể được xác định bằng góc nhị diện của hai m ặ t b ê n, giá trị này là 148 , 11 °± 0,76°. 4.3.4. Góc giữa đường trục của hình tháp kim cương và đường trục của giá giữ mũi thử (vuông góc với bề mặt tiếp xúc) phải nhỏ hơn 0,50 °. Bốn mặt phải cắt nhau tại một điểm; chiều dài cho phép lớn nhất của đường giao nhau giữa hai mặt đối diện cho trong Bảng 2 (xem H ì nh 2). Hình 1 – Góc của hình tháp kim cương CH Ú DẪN: a – Chiều dài đường nối liền Hình 2 - Cạnh g i ao nhau của hai mặt đối diện đỉnh của mũi thử B ả ng 2 Khoảng lực thử, F N Chiều dài cho phép lớn nhất của cạnh giao nhau , a mm F ≥ 49,03 0,002 1,961 ≤ F<> , 03 0,001 0,09807 ≤ F<> 0,0005 4.4. Kiểm định thiết bị đo 4.4.1. Độ phân giải của thiết b ị phụ thuộc vào kích thước vết lõm nhỏ nhất cần phải đo. Thang đo của thiết bị đo phải được chia sao cho đánh giá được đường chéo vết lõm (d) phù hợp với Bảng 3. Bảng 3 Chi ề u dài đường chéo, d mm Độ phân giải của thiết bị đo Sai số cho phép lớ n nhất d ≤ 0,040 0,0002 mm 0,0004 mm 0,040 d ≤ 0,200 0,5 % d 1 % d d > 0,200 0,001 mm 0,002 mm CH Ú THÍCH: Kích thước đư ờ ng chéo vết lõm sẽ xác định đ ộ phóng đại của thiết b ị đo v ớ i điều kiện: Vxd ≥ 14 mm. Khi đư ờ ng chéo d < 0,035="" mm=""> ề u kiện này sẽ kh ô ng thực hiện được nhưng, độ phóng đại tối thiểu là 400 lần. Độ phân giải của thiết bị đo của máy thử độ cứng Vickers của hợp kim cứng theo qui định của ISO 3878. 4.4.2. Thiết bị đo phải được kiểm định bằng các phép đo được thực hiện tr ê n micromet vật kính tại í t nhất năm đoạn trên từng phạm v i làm việc. Sai số cho phép lớn nhất không được vượt quá trị số cho trong B ả ng 3. 4.5. Kiểm định chu trình thử Chu trình thử phải phù hợp với TCVN 258-1 và sai lệch thời gian ±1,0 s. 5. Kiểm định gián tiếp 5.1. Kiểm định gián tiếp phải được tiến hành ở nhiệt độ (23 ± 5) o C bằng tấm chuẩn đã được hiệu chuẩn phù hợp với TCVN 258-3. Nếu việc kiểm định được tiến hành ở ngoài khoảng nhiệt độ đó th ì ph ả i ghi đi ề u này vào báo cáo kiểm định. 5.2. Tr ê n từng tấm chuẩn, phải đo vết lõm chuẩn. Đối với từng tấm chuẩn, sự sai khác của gi á trị đường chéo trung b ì nh đo được và giá trị đường chéo trung bình được chứng nhận không được vượt quá sai số cho phép lớn nhất cho trong Bảng 3. 5.3. Máy thử phải được kiểm định tại từng lực thử được sử dụng. Đối với từng lực thử, phải chọn hai tấm chuẩn khác nhau từ các khoảng độ cứng khác nhau được qui định dưới đ â y. Phải chọn tấm chuẩn sao cho ít nhất có một tấm chuẩn ở trong khoảng độ cứng được sử d ụng để kiểm định. - ≤ 225 HV - 400 HV đến 600 HV - > 700 HV 5.4. Khi kiểm định máy thử chỉ sử dụng một lực thử, phải dùng ba tấm chuẩn, mỗi tấm ở một khoảng đo theo qui định ở 5.2. 5.5. Tr ê n từng tấm chuẩn phải tạo thành và đo năm vết lõm. Phép thử được tiến hành theo TCVN 258-1. 5.6. Đối với mục đích đặc biệt, có thể chỉ kiểm định máy thử ở một giá trị độ cứng, xấp xỉ với đ ộ cứng của phép thử được tiến hành. 5.7. Đối với từng tấm chuẩn, d 1 , d 2 , d 3 , d 4 , d 5 là các giá trị trung b ì nh cộng của chi ề u dài hai đ ườ ng chéo vết lõm được xếp theo thứ tự lớn dần và (1) 5.8. Độ lặp lại của máy thử trong từng đi ề u kiện kiểm định được xác định bằng hiệu s ố r = (2) Độ lặp lạ i , được thể hiện như là ph ầ n trăm của , được tính như sau: (3) Độ l ặ p lại của máy thử được kiểm định được coi là đạt yêu cầu nếu nó thoả mãn các điều kiện cho trong Bảng 4. Bảng 4 Độ cứng c ủ a tấm chu ẩ n Độ lặp lại của máy thử, max r rel , % rHV b HV 5 đến HV 100 HV 0 , 2 đến < hv=""> < hv=""> HV 5 đến HV 100 HV 0 , 2 đến < hv=""> Độ cứng của tấm chuẩn HV Độ cứng của tấm chuẩn HV ≤ 225 HV 3,0 a 6,0 a 9,0 a 100 200 6 12 100 200 12 24 > 225 HV 2,0 a 4,0 a 5,0 a 250 350 600 750 10 14 24 30 250 350 600 750 20 28 48 60 a hoặc 0 , 001 mm, l ấ y giá trị l ớ n hơn. b HV: Độ c ứ ng Vickers. 5.9. Sai số của máy thử trong điều kiện kiểm định được th ể hiện bằng hiệu số E = (4) trong đó (5) trong đó H 1 , H 2 , H 3 , H 4 , H 5 , là độ cứng tương ứng với d 1 , d 2 , d 3 , d 4 , d 5 ; H c là độ cứng quy định của tấm chuẩn được sử dụng. Sai số ph ầ n trăm E rel được tính theo công thức sau: (6) Sai số lớn nhất của máy thử, tính bằng ph ầ n trăm giá t rị độ cứng qui định của t ấm chuẩn, kh ô ng đ ược vượt qu á tr ị số cho trong B ả ng 5. Bảng 5 Ký hiệu độ cứng Sai s ố ph ầ n trăm cho phép l ớ n nhất của máy thử độ cứng Độ cứng, HV 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1500 HV 0 , 01 HV 0 , 015 10 HV 0,02 8 HV 0,025 8 10 HV 0,05 6 8 9 10 HV 0,1 5 6 7 8 8 9 10 10 11 HV 0,2 4 6 8 9 10 11 11 12 12 HV 0,3 4 5 6 7 8 9 10 10 11 11 HV 0,5 3 5 5 6 6 7 7 8 8 9 11 HV 1 3 4 4 4 5 5 5 6 6 6 8 HV 2 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 6 HV 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 HV 5 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 HV 10 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 HV 20 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 HV 30 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 HV 50 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 H V 100 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 CHÚ THÍCH 1: Trị số không có khi chi ề u dài đường chéo vế t lõm nh ỏ hơn 0,020 mm. CHÚ TH Í CH 2: Đối với trị số trung gian, sai s ố cho phép lớn nhất có thể nhận được bằng phép nội suy. CH Ú THÍCH 3: Trị số cho m á y thử độ cứ n g tế vi trên cơ s ở sai số cho phép l ớ n nhất là 0,001 mm ho ặ c 2 % của chiều dài trung bình vết lõm, ch ọ n tr ị số nào lớn h ơ n. 5.10. Xác định độ không đảm b ả o đo của kết qu ả hiệu chuẩn máy thử độ cứng cho trong Phụ lục B. 6. Chu kỳ giữa những lần kiểm định Các yêu c ầ u đối v ớ i kiểm định trực tiếp máy thử độ cứng cho trong B ả ng 6. Kiểm định gián tiếp phải được thực hiện ít nh ất 12 t h á ng một lần và sau khi kiểm định trực tiếp. Bảng 6 - Kiểm định trực tiếp máy thử độ cứng Yêu c ầ u kiểm định Lực Hệ thống đo Chu trình thử Mũi thử a Trước khi thực hiện phép thử đ ầ u tiên X X X X Sau khi tháo dỡ và lắp đặt lại, nếu lực, hệ thống đo hoặc chu trình thử bị ảnh hưởng X X X Kiểm định gián tiếp không đạt b X X X Kiểm định gián tiếp qu á 14 tháng X X X a Ngoài ra nên kiểm định trực tiếp mũi thử sau hai n ă m sử dụng. b Kiểm định trực tiếp các thông s ố này có thể tiến hành liên tục (tr ừ khi máy đã đạt khi kiểm định t rực tiếp) và không được yêu cầu n ế u có thể ch ứ ng minh (nghĩa là bằng phép thử v ớ i m ũ i thử chuẩn) r ằ ng mũi thử là nguyên nhân kh ô ng đạt. 7. Báo cáo kiểm định / chứng chỉ hiệu chuẩn Báo cáo kiểm định / chứng ch ỉ hiệu chuẩn phải bao g ồ m các thông tin sau: a) viện dẫn số hiệu tiêu chuẩn này, TCVN 258-2 : 20 0 7; b) phương pháp kiểm định (trực tiếp và / hoặc gián tiếp); c) s ố liệu nh ậ n biết của máy thử độ cứng; d) phương tiện để kiểm định (tấm chuẩn, lực kế đàn h ồ i ...); e) lực thử được kiểm định; f) nhiệt độ kiểm định; g) kết quả đạt được; h) ngày th á ng n ă m hiệu chuẩn và chứng nhận của cơ quan kiểm định; l) độ không đảm bảo đo của kết qu ả kiểm đ ị nh. Phụ lục A (tham khảo) Chú ý đối với mũi thử kim cương Kinh nghiệm đã ch ỉ ra rằng có nhiều mũi thử ban đ ầ u thoả mãn song có th ể bị hư hỏng sau khi sử dụng một th ời gian tương đối ngắn. Đó là do các vết n ứ t nhỏ, lỗ rỗ hoặc các khuyết tật khác tr ê n bề mặt . Nếu các khuyết tật đó được phát hiện đúng lúc, kịp thời, nhiều mũi thử có thể được sửa chữa bằng cách mài lại. nếu kh ô ng, bất kỳ khuyết tật nhỏ nào trên bề mặt cũng nhanh chóng tr ở nên xấu hơn và làm cho mũi thử k hông sử dụng được nữa. Do đó: - phải kiểm soát trạng thái của mũi thử bằng kiểm tra b ề mặt của vết lõm tr ê n tấm chuẩn hàng ngày khi sử d ụng máy thử bằng mắt thường; - việc kiểm định của mũi thử sẽ không còn giá trị khi mũi thử có khuyết t ậ t; - phải kiểm định lại các mũi thử sau khi mài lại hoặc sửa chữa. Phụ lục B (tham khảo) Độ không đảm bảo đo của kết quả hiệu chuẩn máy thử độ cứng Sơ đồ dẫn xuất chuẩn đo lường cần để xác định và phân chia các thang độ cứng theo H ì nh D.1 tron g TCVN 258-1 : 2007. B.1 . Hiệu chuẩn trực tiếp máy thử độ cứng B.1.1 . Hiệu chuẩn lực thử Độ không đảm b ả o đo tiêu chuẩn tương đối tổng hợp của việc hiệu chuẩn l ực thử được tính theo công thức sau: (B.1) trong đ ó : U FRS là độ không đảm bảo đo tương đối của bộ chuyển đổi lực (từ chứng nhận hiệu chuẩn); U FHTM là độ không đảm bảo đo ti ê u chuẩn tương đối của lực thử do máy thử tạo ra. Độ không đ ả m bảo đo của dụng cụ chuẩn, bộ chuyển đổi lực được ch ỉ ra trong chứng ch ỉ hiệu ch uẩn tư ơ ng ứng. C á c t á c nhân ảnh h ưở ng như là - phụ thuộc nhiệt độ; - độ ổ n định lâu dài; - sai lệch của ph é p nội suy. cầ n được xem xét đối v ớ i việc á p dụng tới hạn. Tuỳ theo kết cấu của bộ chuyển đổi lực, vị tr í quay của bộ chuyển đổi lực, so với trục của mũi thử máy thử độ cứng phải được xem xét. V Í DỤ: Độ không đ ả m b ả o đo của bộ chuyển đổi lực (từ chứng nhận hiệu chuẩn) U FRS = 0,12 % ( k =2 ) Giá trị hiệu chuẩn của bộ chuyển đổi lực F RS = 294,2 N Bảng B.1 – Kết quả hiệu chuẩn lực thử S ố v ị tr í độ cao đối với việc kiểm định lực thử Loạt 1 Loạt 2 Lo ạ t 3 Giá trị trung b ì nh Sai lệch tương đ ố i Độ không đảm bảo đo tiêu chuẩn tương đối F 1 N F 2 N F 3 N N F rel % U FHTM % 1 294,7 294,9 294,5 294,7 0,17 0,04 2 293,9 294 , 5 294 , 6 294 , 3 0,03 0 , 07 3 293 , 1 294,0 293 , 7 293 , 6 0 , 20 0,09 trong đó (B.2) (B.3) S Fi là sai lệch chuẩn của giá trị lực thử ch ỉ thị ở vị trí độ cao i -th. Trong Bảng B.2 sử dụng giá trị lớn nhất của U FHTM trong Bảng B.1 Bảng B.2 - T í nh độ không đảm bảo đo của lực thử Đạ i lượng Giá tr ị ước lượng G i á trị giới hạn tư ơ ng đối Kiểu phân bố Độ kh ô ng đảm b ả o đo tiêu chuẩn tương đối H ệ số độ nhạy Sự cung cấp độ không đảm bảo đ o tương đ ối X i x i a i u (x i ) c i u rel (H) U FRS 294,2 N Thông thường 6,0 x 10 -4 1 6,0 x 10 -4 U FHTM 0,06 N Thông thường 9,0 x 10 -4 1 9,0 x 10 -4 Độ không đảm bảo ti ê u chuẩn tổng hợp t ương đối U F 1,08 x 10 - 3 Độ không đảm b ả o đo mở rộng tương đối U F ( k = 2) 2,2 x 10 - 3 Bảng B.3 - Tính sai số tư ơ ng đối l ớ n nhất của lực thử kể cả độ không đảm bảo đo của dụng cụ chuẩn Sai số tương đối của lực thử Độ không đảm bảo đo tương đối mở rộng của lực thử Sai s ố tương đối lớn nhất của lực thử k ể cả độ không đảm bảo đo của dụng cụ chuấn F rel % U F % F max % 0,20 0,22 0 , 42 Trong B ả ng B.3, F max tính như sau: F max = Kết quả của ví dụ có nghĩa là sai số của lực thử , k ể c ả độ không đ ả m bảo đo của dụng cụ chuẩn quy định trong 4 . 2 l ê n đến ± 1 , 0 % là tuân theo yêu c ầ u. B.1.2 . Hiệu chuẩn hệ thống đo độ sâu Độ không đ ả m bảo đo tiêu chuẩn tương đối tổng hợp của dụng cụ chuẩn đối với hệ th ống đo độ s â u được tính như sau (B.5) trong đó: U LRS là độ không đảm bảo đo tương đối của thiết bị hiệu chuẩn độ sâu (tiêu chuẩn viện dẫn) của chứng ch ỉ hiệu chuẩn đối với k = 1; U ms là độ không đ ả m bảo đo t ươ ng đối theo khả năng phân gi ả i của hệ thống đo; U L HTM là độ không đảm bảo đo t iêu chuẩn tương đ ố i của máy thử độ cứng. Độ không đảm bảo đo của dụng cụ chuẩn đối với hệ thống đo độ sâu, thiết bị hiệu chuẩn độ sâu được ch ỉ ra trong chứng ch ỉ hiệu chuẩn tương ứng. Các tác nh â n ảnh hưởng như là: - phụ thuộc nhiệt độ; - độ ổn định lâu dài; - phép nội suy sai lệch. không gây ra các ảnh hưởng chủ yếu đến độ không đảm b ả o đo của thiết bị hiệu chuẩn độ s âu . VÍ DỤ: Độ kh ô ng đảm b ả o đo của thiết bị đo độ sâu: U LRS = 0 , 0005 mm ( k = 2) Khả n ă ng ph â n giải của hệ thống đ o : = 0,1 Bảng B.4 - Kết quả hiệu chuẩn của hệ thống đo độ sâu Giá trị chỉ th ị của hệ thống đ o độ sâu L RS mm Ki ể u 1 L 1 mm Ki ể u 2 L 2 mm Ki ể u 3 L 3 mm Gìá trị trung b ì nh mm Sai s ố tương đối % Độ không đảm bảo đo tiêu chuẩn tương đối U LHTM % 0 , 05 0,050 0 0 , 050 0 0,050 1 0,050 1 0,07 0,07 0,10 0,100 2 0 , 100 0 0,100 1 0,100 1 0 , 10 0 , 06 0,20 0,200 1 0 , 199 9 0 , 200 1 0,200 0 0,02 0,03 0,30 0 , 299 7 0,300 1 0 , 300 1 0,300 0 -0,01 0,04 0,40 0 , 400 2 0 , 400 1 0 , 400 3 0,400 2 0 , 05 0 , 01 trong đó: (B.6) (B.7) S Li là sai số tiêu chuẩn của giá trị độ dài ch ỉ dẫn đối với gi á trị chỉ dẫn i -th của micromet. Bảng B.5 - Tính độ không đảm b ả o đo của hệ thống đo Đạ i lượng Giá tr ị ước lượng G i á trị giới hạn tư ơ ng đối Kiểu phân bố Độ kh ô ng đảm b ả o đo tiêu chuẩn tương đối H ệ số độ nhạy Sự cung cấp độ không đảm bảo đ o tương đ ối X i x i a i u (x i ) c i u i (H) U LRS 0,40 mm 0,5 Thông thường 1 ,0 x 10 -4 1 1 ,0 x 10 -4 U ms 0 mm 0,1 Hình chữ nhật 0,7 x 10 -4 1 0,7 x 10 -4 U LHTM 0 Thông thường 6 , 7 x 10 -4 1 6 , 7 x 10 -4 Độ không đảm bảo ti ê u chuẩn tổng hợp t ương đối u L , % (liên quan tới L RS = 0,4 mm) 0,07 Độ không đảm b ả o đo mở rộng tương đối U F ( k = 2) , % 0,14 B ả ng B.6 - T í nh sự sai lệch tương đối tối đa của hệ thống đo, bao g ồ m cả độ không đảm b ả o đo củ a dụng cụ do chi ề u dài chuẩn Chiều dài thử Sai số tương đối của lực thử Độ không đảm bảo đo tương đối mở rộng Sai lệch tương đối tối đa của hệ thống đo, bao gồm cả độ không đảm bảo đo của dụng cụ đo chiều dài chuẩn L RS mm L rel % U L % L max % 0,40 mm 0, 1 0 0, 14 0 ,24 Trong B ả ng B. 6: L max = (B.8) Kết qu ả của ví dụ có nghĩa là sai số của hệ thống đo, kể cả độ không đ ả m bảo đo của dụng cụ chuẩn độ đã được quy định trong 4.4 lên đến ± 0,5% là đạt yêu c ầ u. B.1.3 . Kiểm định mũi thử Mũi thử bao g ồ m bi thử và đầu giữ bi thử không thể kiểm định và/ hoặc hiệu chuẩn tại chỗ được. Phải có chứng chỉ hiệu chuẩn còn hiệu lực của phòng thử nghiệm được công nhận bao gồm sai lệch hình học của mũi thử (xem 4.3). B.1.4 . Kiểm định chu trình thử Trong 4.5, sai số cho phép đối với mỗi phần của chu trình thử được qui định là ± 0,5 s. Còn khi đo bằng dụng cụ đo th ờ i gian thông thường (đ ồ ng hồ bấm giây), độ không đảm b ả o đo có thể được ch ỉ thị là 0,1 s. Cho nên việc qui định độ không đ ả m b ả o đo l à không c ầ n thiết. B.2 . Kiểm định gián tiếp máy thử độ cứng Bằng cách kiểm định gián tiếp v ớ i tấm chuẩn độ cứng, toàn bộ chức năng của máy thử độ cứng được kiểm tra và xác định độ lặp lại cũng như là sai lệch của máy thử độ cứng so với độ cứng thực. Độ không đảm bảo đo của kiểm định gi á n tiếp máy thử độ cứng theo công thức sau: (B . 9) trong đó: U CRM là độ không đ ả m bảo hiệu chuẩn của tấm chuẩn độ cứng theo chứng ch ỉ hiệu chuẩn đối với k = 1; U CRM-D l à sự thay đổi độ cứng của tấm chuẩn độ cứng kể từ khi hiệu chuẩn lần cuối do sai lệch (không đáng kể đối v ớ i việc sử dụng tấm chuẩn độ cứng theo tiêu chuẩn); U ms l à độ không đảm bảo đo do độ ph â n giải của m á y thử độ cứng. VÍ DỤ: Tấm chuẩn độ cứng H CRM = (400,0 ± 5 , 0) HV30 Độ không đảm bảo đo của tấm chuẩn đ ộ cứng U CRM = ± 0,5 HV30 Độ phân giải của máy thử độ cứng = 0 ,1 Bảng B.7 - Kết quả kiểm định gián tiếp S ố vết lõm Đường chéo vết l õ m đo được d i mm Giá trị độ cứng đo được H , HV a 1 0,371 6 min 402,9 max 2 0,372 4 401 , 1 3 0,372 8 max 400,3 min 4 0 , 371 9 402,2 5 0 , 372 2 401,5 Giá trị trung bình 0,372 2 401,6 Sai l ệ ch chuẩn S H 0,99 a HV: Độ cứn g Vickers. (B.10) (B.11) Khi t = 1,15, n = 5 và S H = 0,99 HV thì: u H = 0 , 51 HV B .3 . Thành phần độ không đảm b ả o đo B ả ng B.8 - Thành phần độ kh ô ng đảm bảo đo Đạ i lượng Giá tr ị ước lượng Độ không đảm bảo đo chuẩn Kiểu phân bố H ệ số độ nhạy Sự phân bố độ không đảm bảo đ o X i x i u (x i ) c i u i (H) U CRM 400 HV b 2,50 HV Bình thường 1 ,0 2,50 HV U H 0 HV 0,51 HV Bình thường 1,0 0,51 HV U ms 0 HV 0,000 03 mm Hình chữ nhật 2 145,1 a 0,06 HV U CRM-D 0 HV 0 HV Hình tam giác 1 ,0 0 HV Độ không đảm bảo đo tổng hợp U HTM 2,55 HV Độ không đảm b ả o đo mở rộng U HTM ( k = 2) 5,1 HV a c = = 2 ( H/d ) với H = 400 HV30 và d = 0,372 9 mm. b HV: Độ cứng VICKERS Bảng B.9 - Sai số lớn nhất của máy thử độ cứng kể cả độ không đảm bảo đo Độ cứng đo được tr ê n máy thử độ cứng Độ không đảm bảo đo m ở rộng Sai số của máy thử độ cứng khi hiệu chuẩn với tấm chuẩn Sai số l ớ n nhất của máy thử độ cứng kể c ả độ không đảm bảo đo H HV U HTM HV HV HV 401,6 HV30 5,1 1 , 6 6 , 7 HV: Đ ộ cứng Vickers = - H crm ( B .12) Trong Bảng B.9: = U HTM + = 5,1 + 1,6 = 6,7 HV Kết quả c ủ a ví dụ tr ê n có nghĩa là sai s ố gi ớ i hạn cho ph é p của máy thử, k ể c ả độ không đảm bảo đo của máy thử qui định trong Đ iề u 5 đến ± 2 % ( / H = 1 ,7 %) là đạt. THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sawla A. Uncertainty of measurement in the verification and calibration of the force measuring systems of testing machines . Proceedings of The Asia- Pacific sypomsium on measurement of force,mass and torque (APMF), Tsukuba, Japan. November 2000. [2] Wehrstedt A ., Partkovszky I . News in t h e field of standadization about verification and calibration of material testing machines, May 2001, EMPA Academy 2001. [3] GABAUER W . Manual codes of practice for the determination of uncertainties in mechanical tests on metallic materials, The estimation of uncertainties in hardness measurements , Project , No. STM4- CT97- 2165 , UNCERT COP 14: 2000. [4] POLZIN , T., SCHWENK D. Method for Uncertainty Determination of Hardness Testing; PC file for Determination, Materialprufung 44 , (2002), 3, pp. 64-71.