超聲波接觸阻抗硬度試驗結果的測量不確定度評定

李 越, 楊振國

(復旦大學 材料系, 上海 200433)

超聲波接觸阻抗硬度試驗結果的測量不確定度評定

李 越, 楊振國

(復旦大學 材料系, 上海 200433)

介紹了超聲波接觸阻抗(UCI)硬度試驗的原理以及UCI硬度試驗設備的結構、操作方法和主要特點。應用UCI硬度計對某滲碳淬火滾輪零件外圓面進行了UCI硬度試驗，對影響試驗結果的各主要不確定度來源進行了分析，并對試驗結果的測量不確定度進行了評定。結果表明：UCI法測得該滾輪零件的硬度HUCI=(63.2±1.6) HRC,包含因子k=2；UCI硬度試驗最主要的測量不確定度來源為硬度轉換引入的不確定度以及測量重復性誤差引入的不確定度；在實際檢測時最好選擇直接輸出維氏硬度，盡量減少由于硬度轉換帶來的不確定度，同時建議配備專門的測量工裝或者輔助工具，幫助穩定測試過程，減少測量的重復性誤差。

超聲波接觸阻抗硬度試驗;測量不確定度;滾輪;硬度轉換;重復性誤差

硬度試驗作為金屬材料力學性能測試的重要方法之一，在原材料鑒別、熱處理工藝控制、產品質量檢驗、失效分析等領域有著廣泛的應用。常用金屬硬度試驗方法一般分為靜力試驗法和動力試驗法兩種，布氏、洛氏和維氏硬度試驗屬于前者，里氏硬度試驗屬于后者。布氏硬度試驗在材料上的壓痕面積較大，受材料微觀組織的影響較小[1]，具有測試結果穩定性好、離散性小的特點，適用于大中型鑄件、鍛件等產品的硬度檢驗。洛氏硬度試驗具有操作簡便、檢測效率高的特點，試樣表面壓痕較小，其測試結果穩定性比布氏硬度試驗的要差一些，適用于大批量普通零件制作過程中的硬度檢驗。……