抗折試驗機校準規(guī)范

1、JJF中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范JJF 476-201X抗折試驗機校準規(guī)范Calibration Specification for Flexure Testing Machine(征求意見稿 )×××× - ×× - ×× 發(fā)布×××× - ×× - ×× 實施國家市場監(jiān)督管理總局發(fā) 布JJF 476201X抗折試驗機校準規(guī)范Calibration Specification forJJF 476-201XFlexure Test

2、ing Machine_本規(guī)范經(jīng)國家市場監(jiān)督管理總局于××××年 ××月 ××日批準，并自××××年××月 ××日起施行。歸口單位：全國力值硬度重力計量技術(shù)委員會主要起草單位：河南省計量科學(xué)研究院山東省計量科學(xué)研究院？本規(guī)范委托全國力值硬度重力計量技術(shù)委員會負責(zé)解釋IJJF 476201X本規(guī)范主要起草人：（河南省計量科學(xué)研究院）（河南省計量科學(xué)研究院）（山東省計量科學(xué)研究院）？參加起草人：？IIJJF 476201X目錄引言 .II1

3、范圍.12引用文件 .13概述.13.1用途 .13.2結(jié)構(gòu)原理 .14計量特性 .24.1電動抗折試驗機的靈敏度 .24.2電動抗折試驗機游砣擺動間隙.24.3施加試驗力速度 .24.4抗折機試驗力示值相對誤差、重復(fù)性和回零相對誤差、分辨力. 24.5抗折機夾具 .25校準條件 .35.1環(huán)境條件 .35.2校準用設(shè)備 .36校準項目和校準方法 .46.1校準項目 .46.2校準方法 .47校準結(jié)果 .88復(fù)校時間間隔 .8附錄 A 抗折試驗機測量值的不確定度評定方法.9附錄 B專用試塊及主要尺寸 .12附錄 C抗折試驗機校準記錄 .13IJJF 476201X引言本規(guī)范根據(jù) JJF 107

4、1 2010國家計量校準規(guī)范編制規(guī)則、JJF 1001 通用計量術(shù)語及定義、 JJF 1059 測量不確定評定與表示規(guī)定的規(guī)則編寫。本校準規(guī)范在制定過程中充分考慮了國家標準GB/T 3810.4 2006 陶瓷磚 - 斷裂模數(shù)和破壞強度的測定、GB/T 70191997 纖維水泥制品抗折試驗、GB/T 97722009石棉水泥波瓦及脊瓦抗折試驗、GB/T 9966.2 2001 天然飾面石材抗折試驗、GB/T17671-1999 水泥膠砂強度檢驗方法(ISO 法) 、GB T 50081-2002 普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標準、 JB/T 6866 2010 數(shù)顯陶瓷抗折試驗機技術(shù)條件、JC

5、/T 724 2005水泥膠砂電動抗折試驗機等有關(guān)抗折試驗機的相關(guān)技術(shù)要求、技術(shù)指標和檢驗方法。本規(guī)范給出了抗折試驗機計量特性的具體校準條件、校準項目和校準方法。本規(guī)范代替 JJG476-2001抗折試驗機。與 JJG476-2001 相比，除編輯性修改外，本規(guī)范主要技術(shù)變化如下：增加了混凝土抗折試驗機的相關(guān)內(nèi)容刪除了非計量技術(shù)性能的項目增加了電動抗折試驗機游砣擺動間隙的相關(guān)內(nèi)容刪除了零點漂移的檢定項目增加了使用速度測量功能標準測力儀校準施加試驗力速度的方法刪除了電動抗折試驗機夾具同軸度的檢定方法增加了不確定度評定方法及示例本規(guī)程所代替規(guī)程的歷次版本發(fā)布情況： JJG 4761986、JJG4

6、762001 JJG 4771986、JJG4762001IIJJF 476201X抗折試驗機校準規(guī)范1 范圍本校準規(guī)范適用于電動抗折試驗機、 非金屬薄板抗折試驗機、 數(shù)顯陶瓷抗折試驗機、混凝土抗折試驗機、 水泥膠砂抗折強度試驗機 （包含水泥抗折抗壓一體機（抗折部分） (以下簡稱抗折機 )的校準。2 引用文件本規(guī)范引用了下列文件：GB/T 2611 試驗機通用技術(shù)要求GB/T 3810.4-2016 陶瓷磚試驗方法第 4 部分 :斷裂模數(shù)和破壞強度的測定GBT 7019-2014 纖維水泥制品試驗方法GB/T 97722009 石棉水泥波瓦及脊瓦抗折試驗GB/T 9966.22001 天然飾面

7、石材抗折試驗GB/T 17671-1999 水泥膠砂強度檢驗方法 (ISO 法)GBT 50081-2002 普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標準JB/T 6866 2010 數(shù)顯陶瓷抗折試驗機技術(shù)條件JC/T 724205水泥膠砂電動抗折試驗機JC 7462007 混凝土瓦凡是注日期的引用文件， 僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3 概述3.1用途抗折試驗機主要應(yīng)用于材料及制成品的抗折力學(xué)性能測量。 不同材料或制成品的抗折試驗所使用的抗折試驗機可能不同， 如電動抗折試驗機主要是測量水泥膠砂長方體試樣的抗折強度。3.2結(jié)構(gòu)原理抗折試驗機可

8、具有多種結(jié)構(gòu)形式，如杠桿式、 疊加式等，但均需有力值測量1JJF 476201X裝置、施力裝置和試樣的夾持裝置。4 計量特性4.1 電動抗折試驗機的靈敏度主杠桿端部 2mm處上方放置質(zhì)量為1g 的 M1 級標準砝碼，主杠桿端部下降距離大于支點到端點距離的2%。4.2 電動抗折試驗機游砣擺動間隙電動抗折試驗機游砣擺動間隙不超過0.2 個分度。4.3 施加試驗力速度電動抗折試驗機、 水泥膠砂抗折強度試驗機電動抗折試驗機施加試驗力速度為：（ 50±5）N /s 。混凝土抗折試驗機施加試驗力顯示速度示值誤差。4.4 抗折機試驗力示值相對誤差、重復(fù)性和回零相對誤差、分辨力抗折機試驗力示值相對誤

9、差、 重復(fù)性和回零相對誤差 、分辨力技術(shù)指標見表1。表 1試驗力示值相對誤差、重復(fù)性和回零相對誤差抗折機的類型準確度級示值相對誤差重復(fù)性回零相對誤相對分辨力別(%)(%)差（ %）（ %）非金屬薄板抗1±1.01.00.10.5折試驗機2±2.02.0±0.21.0電動抗折試驗1±1.01.0-0.5機水泥膠砂抗折0.5±0.50.5± 0.050.25強度試驗機1±1.01.0± 0.10.5數(shù)顯陶瓷抗折1±1.01.0± 0.10.5試驗機混凝土抗折試1±1.01.0±

10、0.10.5驗機4.5 抗折機夾具電動抗折試驗機、 水泥膠砂抗折強度試驗機加力圓柱與支撐圓柱直徑: （10± 0.1 ）mm。兩支撐圓柱中心距 : （100±0.1 ） mm。兩支撐圓柱縱向、橫向平行度均不大于0.1mm。數(shù)顯陶瓷抗折試驗機壓頭和兩試樣支座應(yīng)包以橡膠層, 其厚度為 5mm，硬度（ 50±5）IRHD，包括2JJF 476201X橡膠層厚度的壓頭和兩試樣支座的半徑均為（15±0.2 ）mm。非金屬薄板抗折試驗機活塞與兩二支桿平面相互垂直度不大于2/1000 。二支桿間距允差不大于±0.004L （L 為二支桿的標稱距）。壓桿與二支

11、桿對稱度不大于0.01L ?；炷量拐墼囼灆C試件的支座和壓頭為直徑為20mm 40mm的硬鋼圓柱；通過上壓頭同時作用在試件支座跨度三分點處。（ 注： 4.1 至 4.5 條款中所有技術(shù)要求僅作參考，不作為依據(jù)。）5 校準條件5.1環(huán)境條件環(huán)境溫度：（ 1035）；相對濕度：不大于80%；周圍無腐蝕性介質(zhì)；附近無影響實驗結(jié)果的振源。5.2校準用設(shè)備游標卡尺：分度值為0.02 mm，量程 200mm。鋼直尺：分度值為0.5 mm，測量范圍 (0 1000)mm。塞尺：級，最小厚度為0.02 mm。標準測力儀：標準測力儀的要求見表3。表 2標準測力儀抗折機的準確度級別0 512標準測力儀準確度級別0

12、 10 30 5標準測力儀速度測量準確度級別*333注：1. 用于校準水泥膠砂抗折試驗機的標準測力儀的測力部分形狀要和標準試塊形狀相同。2. 使用秒表測量速度時，標準測力儀可以不具備速度測量功能。力值砝碼：力值允許誤差為±0.1%。橡膠硬度計。砝碼： M1級，質(zhì)量為 1g。3JJF 476201X框式水平儀：分度值不大于0.05mm/m。專用試塊：平行度不大于0.02mm，垂直度小于 0.02mm。6 校準項目和校準方法6.1校準項目抗折試驗機的校準項目見表3。表 3校準項目和校準設(shè)備序號校準項目設(shè)備名稱及計量特性1相對分辨力/2電動抗折試驗機的靈敏度砝碼3電動抗折試驗機游砣擺動間隙

13、/4施加試驗力速度標準測力儀， 秒表 *（標準測力儀沒有施加試驗力速度測量功能）5試驗力示值相對誤差標準測力儀、力值砝碼6試驗力示值重復(fù)性標準測力儀7試驗力示值零點相對誤差標準測力儀游標卡尺、鋼直尺、塞尺、橡膠硬度計、框式水8 抗折機夾具平儀、專用試塊6.2校準方法模擬式指示裝置的分辨力r 應(yīng)為指針寬度與兩相與兩相鄰刻線中心距（刻度間隔）的比值，一般不大于0.1；數(shù)字式指示裝置分辨力：啟動試驗機，在零載荷的情況下，若是值得變動不大于一個增量，則分辨力 r 為一個增量；若示值的變動大于一個增量，則分辨力未變動范圍的一般加上一個增量。力的指示裝置的相對分辨力由公式 (1) 計算：r(1)F 試驗機

14、力指示裝置的相對分辨力，%；r 力指示裝置的分辨力，N；FL 力測量范圍的下限值， N。的4JJF 476201X電動抗折試驗機的靈敏度的校準在抗折機空載時，調(diào)整主杠桿平衡后，在主杠桿端部2mm處上方放置質(zhì)量為1g 的 M1級標準砝碼，測量并記錄端點下降距離。電動抗折試驗機游砣擺動間隙的校準調(diào)整主杠桿平衡后，在游砣運動方向上用手推拉游砣，觀察標尺示值變化，并記錄試驗力試驗力變化值?？拐蹤C施加試驗力速度的校準方法 1：使用具有施加試驗力速度測量功能的標準測力儀a）把試驗機校準儀正確的放在試驗機工作臺中心，在最大試驗力下予壓三次，使試驗機校準儀處于正常工作狀態(tài)。b) 對閉環(huán)式控制試驗機?？刂茽顟B(tài)設(shè)

15、置為自動，啟動試驗機，至試驗機滿量程，停止施加試驗力。重復(fù)三次，把標準測力儀測量的速度結(jié)果打印出來 , 根據(jù)打印結(jié)果確定加力速度。c) 對開環(huán)式控制試驗機。按照試驗機說明書的速度測量范圍，操作試驗機，使顯示速度分別為最小值、 中間值、最大值三個操作， 分別記錄下試驗機的測量范圍的最小值、中間值、最大值三個測量值，并記錄。方法 2：使用秒表和標準測力儀a) 在最大試驗力的 0 30%、30%60%、60% 100%三個范圍內(nèi)分別進行施加試驗力速度的校準。b) 同時啟動秒表和施加試驗力，在所加試驗力接近要求時，同時停止秒表記時和施加試驗力，讀出所施加試驗力的時間與試驗力示值。c) 計算施加試驗力速

16、度 VV=FtF0(2)t式中： F停止施加試驗力時抗折機的試驗力示值,N；F0開始施加試驗力時抗折機的試驗力示值,N；施加試驗力時間 ,s 。試驗力示值的校準電動抗折試驗機a） 正確安裝好標準測力儀。b）將游鉈移到零點，調(diào)主杠桿平衡，然后調(diào)標準測力儀至零點。5JJF 476201Xc）示值校準點不少于5 點，一般應(yīng)均勻分布。d）將游鉈移到被檢點處，施加試驗力，當主杠桿指針指到零處時停止施加試驗力，讀取標準測力儀示值。 依次遞增校準點至最大試驗力， 重復(fù)校準三次。e）示值相對誤差、示值重復(fù)性按（3）和（ 4）式計算。D Di×（ ）=Di100%3R=Di max D i min10

17、0%（ 4）Di式中：D標準測力儀進程示值；Di 標準測力儀進程同一校準點三次讀數(shù)的算術(shù)平均值；Dimax標準測力儀進程同一校準點三次讀數(shù)的最大值；Dimin 標準測力儀進程同一校準點三次讀數(shù)的最小值。非金屬薄板抗折試驗機、數(shù)顯陶瓷抗折試驗機、水泥膠砂抗折強度試驗機、混凝土抗折試驗機a）對于數(shù)顯式抗折試驗機校準開始前應(yīng)按照產(chǎn)品說明書要求通電預(yù)熱。b）把標準測力儀正確的放在抗折機工作臺中心，且置零，在最大試驗力下予壓三次，施加試驗力過程中速度應(yīng)均勻、平穩(wěn)，不能有卸試驗力現(xiàn)象。每次預(yù)壓完后，標準測力儀和抗折機顯示部分都置零。c）試驗力的校準一般從每級量程的20%開始，不少于 5 點，一般應(yīng)均勻分布

18、，依次遞增校準點至最大試驗力，重復(fù)校準三次。最后一次測量完成后，力完全卸除 30s 后，記錄被檢抗折機指示裝置的殘余讀數(shù)作為零點讀數(shù)F s。d）以抗折機顯示裝置的示值為準，在標準測力儀上讀數(shù)時，示值相對誤差、示值重復(fù)性按（ 3）和（ 4）式計算。e）以測力儀的標準示值為準，在抗折機指示裝置上讀數(shù)時，示值相對誤差、示值重復(fù)性按（ 5）和（ 6）式計算。 = Fi FF100%（ 5）R= Fi maxFi min100%（ 6）Fi式中： Fi 進程中，同一校準點三次讀數(shù)的算術(shù)平均值，kN ；F 標準測力儀指示力值或力值砝碼復(fù)現(xiàn)的實際力值，kN；Fimax 同一校準點三次讀數(shù)的最大值，kN ；6

19、JJF 476201XFimin同一校準點三次讀數(shù)的最小值，kN 。f ）零點相對誤差的校準按（ 7）式計算各級量程的零點相對誤差。F= Fs100%（ 7）0Fn式中： F s零點讀數(shù)， kN ；Fn分別為各級量程的最大試驗力，kN ?？拐蹤C夾具的校準電動抗折試驗機、 水泥膠砂抗折強度試驗機a） 卸下電動抗折試驗機或 水泥膠砂抗折強度試驗機夾具，檢查加試驗力圓柱及支撐圓柱是否能轉(zhuǎn)動，用游標卡尺測量各圓柱中部和距端部 5mm處的直徑， 并記錄。b） 放在夾具的工作位置上， 用塞尺測出試塊與支撐圓柱之間的最大間隙，即兩支撐圓柱橫向平行度。c）測支撐圓柱中部和距端部5mm處兩圓柱之間的距離，三個部

20、位軸線的距離，并記錄；兩支撐圓柱縱向平行度，即三個部位軸線的距離之差的最大值，并記錄。非金屬薄板抗折試驗機a）活塞軸線與二支桿軸線形成的平面的垂直度的校準用框式水平儀在活塞相互垂直的兩個方向測量垂直度，并記錄；然后測量二支桿軸線形成的平面的水平度，并記錄。b） 二支桿間距的校準在二支桿最大有效間距的20和 60兩個位置各校準一次，分別測量各校準點二支桿前、后端面中心距，所得兩次測量值與標稱距之差。c）壓桿與二支桿對稱度的校準下降活塞使壓桿接觸平板試件后，分別測量壓桿前、 后端面中心線至二支桿前、后端面中心線的距離，測得四個測量值，并計算其最大值與最小值之差。數(shù)顯陶瓷抗折試驗機b) 用橡膠硬度計

21、測量壓頭和兩試樣支座所包橡膠層的硬度，并記錄。c）用游標卡尺測量壓頭和兩試樣支座的半徑，測量位置不少于三個，同7JJF 476201X時測量橡膠層的厚度，并記錄?；炷量拐墼囼灆Cb）用游標卡尺測量壓頭和兩試樣支座的半徑，測量位置不少于三個；使用游標卡尺測量支座和壓頭的施加試驗力位置，并記錄。7 校準結(jié)果校準后，出具校準證書。校準證書至少應(yīng)包含以下信息：1）標題，“校準證書”；2）實驗室名稱和地址；3）證書或報告的唯一性標識（如編號），每頁及總頁數(shù)的標識；4）送校單位的名稱和地址；5）被校對象的描述和明確標識；6）進行校準的日期，如果與校準結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)說明被校對象的接收日期；7）

22、對校準所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標識，包括名稱及代號；8）本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；9）校準環(huán)境的描述；10） 校準結(jié)果及其測量不確定度；11） 校準證書簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標識，以及簽發(fā)日期。8 復(fù)校時間間隔校準時間間隔由用戶根據(jù)使用情況自行確定，建議復(fù)校時間為1 年。注：由于復(fù)校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復(fù)校時間間隔。8JJF 476201X附錄 A 抗折試驗機測量值的不確定度評定方法抗折試驗機測量值的不確定度評定方法力值測量不確定度分析A.1測量模型d = F- F(1)式中 d -標準力值

23、與抗折試驗機示值的差值（即被校準抗折機的示值誤差）。F -抗折機對應(yīng)于標準力F 作用時的輸出；F -校準抗折機施加的標準力值( 數(shù)顯傳感器式標準測力儀，其受溫度的影響非常小，忽略不及) ；A.2靈敏系數(shù)F 的靈敏系數(shù)c 1=F '=1(2)FF '=1(3)d 的靈敏系數(shù) c 2 =dA.3 標準不確定度來源A.3.1 標準器 u（F）引入的標準不確定度分量u11。（ B 類不確定度分量）u（F）= u 11(4)u 1 c1 ×u（ F）(5)=抗折試驗機示值不確定度u（ d）引起的標準不確定度分量u2。 其中 u（d）由以下 2 項不確定度分量構(gòu)成。a) 重復(fù)測量

24、引起的不確定度分量 u21（ A 類不確定度分量）b) 示值估讀能力引起的不確定度分量 u22（B 類不確定度分量）u（d）=u212u222(6)u2c2 ×u（d）(7)=A.4合成不確定度評定模式uc= u12u22(8)A.5不確定度評定示例電動抗折試驗機力值校準的不確定度評定。使用標準器： 0.3 級標準測力儀 ( 數(shù)顯傳感器式 )型號規(guī)格 : 6kN被校單位 : 河南省建科院校準時間 :2018/10/18溫度 :22 濕度 :60%儀器名稱 : 電動抗折試驗機型號規(guī)格 :DKZ-5000編號 : 0234生產(chǎn)廠 : 山東抗折試驗機力值測量結(jié)果如下表試驗進程示值 (N)X

25、(N)S力(N)12345678910119JJF 476201X100010021001001001001001001001001001001002.1.3505332313123200020022002002002002002002002002002002004.1.7256536543868300030083003013013013013003013013003013010.2.3770502930813400040104014004004014014014014014004014012.2.943985435792350005010501500500500501501500501501

26、5015010.4.0715845296548A.5.1 標準不確定度分量 u1 的評定力標準器為 0.3 級, 其不確定度為0.3%(k=3) 在 1000N點其標準不確定度分量0.3u11×100=1N(9)=1000N3u（F）=u 11u1= 1Nc1 ×u（F）=1N=標準不確定度分量u2 的評定A.5.2.1 u21 的評定1000N點處抗折試驗機 11 次重復(fù)測量得到的測由附錄中測量結(jié)果可知量估計值及測量的標準差分別為nxixi 1=1002.3(10)nsn2xixi 11.35N(11)n1實際操作時按規(guī)程規(guī)定只對每點重復(fù)校準3 遍，故u21s=0.8N3A.5.2.2u22 的評定K 3），1.0 級抗折試驗機的相對分辨力不得低于0.5%，取均勻分布（ =則得 1000N點的不確定度分量0.5u22100=2.9N=1000N3A.5.2.3u2 的合成計算