金屬洛氏硬度測量不確定度評定

【摘要】本文對金屬洛氏硬度測量不確定度進行了評定，分析了各測量不確定度主要來源，并對各個分量進行了量化，求出了擴展不確定度。

【關鍵詞】金屬材料；洛氏硬度；測量不確定度

引言

任何一個測量結果都不是絕對準確的，都有一個測量不確定度。如何識別影響測量結果測量不確定度的主要因素，從而注意對這些主要分量加以控制，對提高測量的準確度是有實際意義的，也是我們日常工作要考慮的問題。硬度的測量也不列外，硬度是金屬材料機械性能的一項重要指標。本文對金屬件洛氏硬度（HRC）測量不確定度進行分析評定，為檢測工作中硬度測量不確定度評定提供參考和借鑒。

1、方法原理及測量過程

1.1方法原理

洛氏硬度試驗是將金剛石圓錐壓頭或鋼球壓頭壓入試樣表面，經規定保持時間后，卸除主試驗力，測量在初試驗力下的殘余壓痕深度。再根據洛氏硬度公式計算測量結果。

1.2測量環境：溫度為（22±3）℃

1.3測量儀器：200HRS-150數顯洛氏硬度計

1.4被測對象：一塊直徑φ25mm的金屬試樣

1.5測量過程：按照標準GB/T230.1-2009《金屬材料 洛氏硬度試驗 第1部分：試驗方法》的要求先在46.6HRC的標準硬度塊上均勻分布地壓出6個壓痕，取后五個數據，并計算平均值，然后再在試樣上均勻分布地壓出6個壓痕，取后五個數據，并計算平均值。

2、建立數學模型

被測金屬件洛氏硬度值按以下公式計算：

y=x

式中，y為被測金屬件洛氏硬度值，x為硬度計示值（可直接讀取），單位HRC。

3、不確定度來源

以檢測過程和數學模型分析，該實驗的不確定度主要由5方面引起：