溫度誤差對長度計量影響的簡析

王春立 楊智麟

東營市計量測試檢定所 山東東營 257000

長度測量工作在當今社會發展中的應用越來越廣泛，不管是在工業生產和施工建設領域，都廣泛使用[1]。但是就實際長度測量工作開展現狀而言，由于各種因素的限制使得整個測量工作水平不高。溫度誤差作為長度測量準確度的主要影響因素，這里我們有必要對其產生原因和相關預防措施進行分析。

1 溫度誤差對長度計量檢定的影響

生活中做長度計量檢定的過程中，若環境溫度有很大誤差，就會使檢定出的結果受到影響。出現檢定結果差別的主要原因是周遭環境溫度較短時間里產生了大的變化，促使檢定時候溫度有所誤差，導致長度計量檢定結果產生不夠準確的現象。從目前狀況來講，偶爾會有由于溫度誤差致使檢測結果產生一些問題，其真正產生的原因不光只有檢測缺少合理檢定工具和儀器，還有一些工作者對于溫度影響的認識欠佳，對于溫度的控制也不強，影響了整個檢定環節的結果。現在利用一個實驗，能夠感受到溫度對于長度測量是有很大影響的，實驗時將大尺寸物體放在光學計量儀器下，先對準位置，之后使用手或其它高溫物體來親自測量物體，當溫度傳送給測量目標以后，在鏡中就能看到標尺刻度立即有所增強，甚至可以看到很短暫的時間里增加到幾個微米的情況。試驗證明，平時測量工作里溫度對于測量準確性方面確實有著很突出的表現，所以必須在長度測量的時候，提前進行溫度的處理，確保整體實行測量時的準確性。另外，檢定以前，缺少應對溫度變化所應該制定的優質策略，這是目前檢定工作里仍然有的主要問題。所以，真正提升長度計量檢定的精確性與精確度，需要進一步強化溫控，避免溫度差出現偏差帶來不良的影響，只有如此才能全面提高檢定的實際質量與具體成效。

2 溫度誤差在長度測量時的管控

2.1 確定標準溫度的允許偏差

在工廠測量中，計量測量室，針對精度較高的測量（如：檢定量塊時）通常選擇溫度允許偏差為20±0．5℃。針對精度中等的測量（如檢定校對桿時），通常選擇溫度允許偏差為20±2℃。針對精度較低的測量可以20±5℃遍可以滿足0．02 毫米的精度測量要求。但是上述規定僅僅為工廠測量時的一般選擇，在測量不同的工件時，在確定標準溫度的允許偏差時應該注意以下問題：一是在測量尺寸較大的工件時，對標準溫度的允許偏差應該相應減小，其主要是因為溫度誤差越大時，被測工件的尺寸變化也將越大，因此對測量準確度的影響也越大，對此若想保障測量的準確度，必須嚴格控制好溫度的誤差。二是假如被測工件和標準器的線膨脹系數之間的差值較大時，溫度的允許偏差需要相應減小，而要達到減小溫度誤差的目的，則需要盡可能選擇跟被測工件的線膨脹系數相同的標準器，通過減小尺寸變化的途徑提高測量結果的準確度[2]。

2.2 避免人手溫度的影響

人手溫度對工件和計量器具的影響所產生的誤差是無法測知的，只有通過正確地使用計量器具和在工作中加以注意來避免和減小。使用時必須戴手套或握住絕緣板。當發現人手熱量已傳到量具上時，則應將其放置一定時間后再測量。

2.3 保持溫度穩定

首先，要保持測量環境溫度的穩定性。在進行測量的時候，對環境溫度的穩定性判定為一個小時內環境溫度變化的最大范圍。環境溫度允許有一點的變化，但是不能突然變化，尤其是測量精確度很高的項目，必須要求將溫度的變化控制在0．5℃之內。如果想相對溫度控制，就可以在室內安裝恒溫裝置，可以及時了解溫度的變化，決定是否繼續測量。對環境中的開門次數也要進行控制，因為空氣的流動也會對環境溫度產生變化，導致在測量的時候出現誤差。還有就是測量人員自身的溫度，測量人員的溫度對測量的精確度也會有影響，所以測量人員在進行測量的時候，避免進行大幅度的運動。其次，確保工件和標準溫度一樣。被測量的工件要和標準器的溫度一致，在測量不同的工件過程中，如果測量的工件尺寸比較大，要適當縮小溫度偏差；如果在溫度偏差比較大的環境里進行測量，就會導致工件尺寸發生變化，進而影響測量的精確度，所以一定要確保工件和標準溫度一致[3]。

2.4 將溫度誤差控制在一定的范圍內

針對長度計量檢定工作存在的溫度誤差問題，要全面分析溫度影響測量的原因，時刻注意將溫度誤差控制在標準范圍內，依據物體的特點，合理控制好室內的溫度，減少開關門的次數，使溫度始終保持在恒定的狀態，要求計量人員定期檢測室內溫度，做好本職工作，在進行長度計量檢定工作時，要盡量減少直接接觸被測物體的次數，并控制好空氣流動的次數，綜合考慮溫度對計量結果的影響，在實際操作過程中采用多種方法，控制溫度的數值，保證室內溫度在標準的范圍內，逐漸降低溫度誤差數值，使測量環境的溫度在20℃左右，以便于更好地計算出長度計量檢定結果，從而得出準確的測定數值。

3 結語

近些年來，隨著我國科技進步力度的不斷加大和加工行業的進一步發展，如何才能在工件生產中保證工件表面精度已成為業界關心的重點，也是當今測量行業面臨的首要難題。在這種背景下，為了檢測數據準確，我們要共同努力把環境溫度誤差控制在合理的范圍內，這是我們長度檢定人員在日常檢定工作中要長期堅持的一項重要工作，讓我們共同努力，不斷提高檢測水平。