计量建表技术报告-材料试验机

计量标准技术报告计 量 标 准 名称 材料试验机检定装置 建立计量标准单位 计量测试所 计量标 准负责人 筹 建 起 止 日期 2010年8-10月 说 明1 申请建立计量标准应填写计量标准技术报告。计量标准考核合格后 有申请单位存档。2 计量标准技术报告由计量标准负责人填写。3 计量标准技术报告由计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。目 录一、计量标准的工作原理及其组成（ ）二、选用的计量标准器及主要配套设备（ ）三、计量标准的主要技术指标（ ）四、环境条件（ ）五、计量标准的量值溯源和传递框图（ ）六、计量标准的测量重复性考核（ ）七、计量标准的稳定性考核（ ）八、测量不确定度评定（ ）九、计量标准的测量不确定度验证（ ）十、结论（ ）十一、附加说明（ ）一、计量标准的工作原理及其组成材料试验机的检定一般采用比较法来进行，用标准测力仪测力传感器在试验机的测力装置上进行比对，将试验机数显仪的指示力值与标准测力仪的指示力值进行比较，确定试验机的示值误差及示值变动度。原理图： 二、选用的计量标准器及主要配置设备计量标准器名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定周期标准测力仪HL-Z-2MN(2002000)kN0.3%莆田衡力 12月标准测力仪HL-Z-1MN(1001000 )kN0.3%莆田衡力 12月标准测力仪HL-Z-600kN(50600) kN0.3%莆田衡力 12月标准测力仪HL-Z-300kN(30300)kN0.3%莆田衡力 12月标准测力仪HL-Z-100kN(10100)kN0.3%莆田衡力 12月标准测力仪HL-Z-6kN(060kN0.3%莆田衡力 12月主要配套设备秒 表SJ9-2(03600)s0.01s 上海手表五厂 12月深度游标卡尺0-300mm(0300)mm0.02mm成量 12月兆 欧 表ZC25-3(0500)M10级 南京金川 12月框式水平仪 200200(mm)/0.02mm潍坊光华 12个月 三、计量标准的主要技术指标1、测量范围：拉力、压力和万能试验机（202000）kN 抗折试验机（0.56）kN2、准确度等级：0.3级四、环境条件项目要求实际情况结论温 度（1035）（1035）符合要求湿 度80%80%符合要求防震无振源无振源符合要求防腐无腐无腐符合要求五、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量器具直接测量法标准名称：静重式力标准装置不确定度或准确度等级或最大允许误差：0.01级溯源单位： 省计量科学研究院本单位计量器具计量标准名称：材料试验机检定装置测量范围：(0.5-2000)kN准确度等级：0.3级直接测量法下一级计量器具压力、拉力试验机 抗折试验机（20-2000）kN （0.5-6）kN1.0级及以下 1.0级及以下六、计量标准的测量重复性考核选取一台1000kN（编号为：1010388）标准测力仪，在量程为1000kN重复性较稳定的试验机上，选定在600 kN点作重复测量10次，各次测量值如下： 序号 xi1601.282601.303601.284601.305601.276601.287601.278601.279601.2810601.30=601.28所以计量标准在该测量点的测量重复性应为：0.013kN七、计量标准的稳定性考核选取一台1000kN（编号为：1010388）标准测力仪，在量程为1000kN重复性较稳定的试验机上，选定在600 kN点，在半年内测量5组，每次重复测量6次，取算术平均值作为该组测量结果。共得5组测量结果如下：单位：kN2011年5月2011年6月2011年7月2011年8月2011年9月1601.20601.30601.30601.45601.382601.25601.30601.40601.34601.453601.30601.40601.50601.56601.484601.20601.32601.34601.51601.505601.28601.40601.45601.52601.586601.20601.4601.46601.42601.52平均值601.23601.35601.40601.46601.48由此可知：稳定误差为 |601.48- 601.23| = 0.25 kN，小于扩展不确定度U95 = 3.05kN, 所以：该标准稳定性符合要求。 八、测量不确定度评定1、 概述1.1 测量方法：依据JJG139-1999拉力、压力和万能试验机检定规程。1.2 环境条件：温度20，温度波动不大于2，相对湿度60%HRC 。1.3 测量标准：0.3级标准测力仪，最大允许误差为0.3% 。1.4 被测对象：1MN材料试验机，相对最大允许误差为1.0% 。1.5 测量数据使用试验机对标准测力仪加负荷至1MN点。得到与标准力值相对应的试验机负荷值，连续测量3次， 3次示值的算术平均值为1001.7KN 。2、 数学模型式中： = 0.08 kN = 1001.7 kN F = 1000.0 kN K = 0.027% / t = 20 = 23 3、 输入量的标准不确定度评定3.1 输入量的标准不确定度 输入量的标准不确定度来源主要是试验机的重复性，可以通过连续测量得到测量列，对一台1MN的试验机，选择1MN作为测量点，连续测量10次，得到如表所示。序号11002.0+0.10.0121001.5-0.40.1631002.0+0.10.0141002.0+0.10.0151002.0+0.10.0161001.5-0.40.1671002.0+0.10.0181002.0+0.10.0191001.5-0.40.16101002.5-0.40.16八、测量不确定度评定=1001.9kN， kN实际测量情况下，在重复条件下连续测量3次，以该3次测量值的算术平均值作为测量结果。可以得到 kN3.2 输入量F的标准不确定度评定 输入量F的不确定度主要来源于标准测力仪。根据检定证书给出的相对扩展不确定度，年稳定性评定，即B类方法进行评定。3.2.1 标准测力仪在最大允许误差为0.3% ，极限误差为1MN0.3%=3kN,估计为均匀分布，取包含因子k=。标准不确定度为3.3 输入量t的标准不确定度的评定 输入量t的不确定度主要为测量过程中的实验室温度波动，温度计的示值误差可以忽略，实验室温度波动不大于2。按均匀分布，取k=，得标准不确定度为3.4 输入量标准测力仪温度修正系数K的标准不确定度的评定 温度修正系数K由于修约而导致的不确定度，为0.00005/，按均匀分布，取k=， 4、 合成标准不确定度的评定4.1灵敏系数 数学模型 灵敏系数 =-1.0=-0.54=3000 4.2 标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度被检器具的重复性0.16kN10.16kN证书给出的不确定度与年稳定度1.73kN-1.01.73 kN温度波动的不确定度1.16-0.540.626 kN温度修正系数由于修约而导致的不确定度30000.085 kN4.3 合成标准不确定度的计算 各输入量之间彼此独立不关联，所以合成标准不确定度可按下式得到： = 八、测量不确定度评定5、 扩展不确定度的评定由于合成标准不确定度主要来源是，因此估计扩展不确定度也呈均匀分布，取置信概率p=95%， 扩展不确定度测量结果的相对扩展不确定度为：=100%=0.3%6、 扩展不确定度的报告与表示试验机1MN测量点测得值=1001.7kN， =0.3% 。 九、计量标准的测量不确定度验证1、 验证方法：比对法。2、 比对实验室： 所力学实验室。3、 验证过程：ylab=1001.7 kN, y2ab=1001.3 kN， =1001.5 kN, ylab-=0.2 kNn=2, Ulab=3.05 kN, Ulab =0.7073.05=2.16 kN4、 验证结果：因为ylab-，所以计量标准的测量不确定度得到验证。十、结论本项计量标准测量范围配套合理、不确定度评定正确并经过实验验证，符合国家计量检定系统表、国家计量检定规程和计量标准考核规范的要求，可以建立社会公用计量标准，开展相应检定工作。十一、附加说明