大变形引伸计校准规范.docx

oiJ湖北省地方计量技术规范JJF（鄂）XXXX-202x大变形引伸计校准规范CalibrationSpecificationforLargeDeformationExtensometer（送审稿）202x-xx-xx 实施202x-xx-xx发布湖北省市场监督管理局发布 JJF （鄂）XXXX-202X 大变形引伸计校准规范CalibrationSpecificationfor1.argeDeformationExtensometer归口单位：湖北省市场监督管理局主要起草单位：湖北省计量测试技术研究院参加起草单位：湖北万测试验设备有限公司本规范委托湖北省计量测试技术研究院负责解释本规范主要起草人：包福（湖北省计量测试技术研究院）王昱（湖北省计量测试技术研究院）钟辛（湖北万测试验设备有限公司）万映翥（湖北省计量测试技术研究院）参加起草人：张毅（湖北省计量测试技术研究院）彭煜（湖北省计量测试技术研究院）陈露（湖北省计量测试技术研究院）王默（湖北省计量测试技术研究院）目录弓I言Ii1范围12引用文件13概述14计量特性25校准条件35.1 环境条件35.2 校准用的标准设备及辅助器具36校准项目和校准方法36.1 校准项目36.2 校准方法47校准结果表达88复校时间间隔8附录A大变形引伸计校准原始记录参考格式9附录B大变形引伸计校准证书内页参考格式11附录C大变形引伸计示值误差测量不确定度评定（高度尺）12附录D大变形引伸计示值误差测量不确定度评定（拉线位移传感器）16引言本规范根据JJFl071国家计量校准规范编写规则、JJFlOol通用计量术语及定义、JJFIo59.1测量不确定度评定与表示规定的规则编写。本规范在制定过程中充分考虑了GB/T1040.1塑料拉伸性能的测定第1部分:总则、ISO9513金属材料单轴试验用引伸计的校准(Metallicmaterials-Calibrationextensometersinuniaxialtesting)和ASTME83引伸计系统的标定与分级系统标准方法(StandardPracticeforVerificationandClassificationofExtensometerSystem)等有关标准的术语、符号与定义，以及相关的技术要求、技术指标和测试方法。本规范给出了大变形引伸计计量特性的具体校准条件、校准项目和校准方法。本规范系首次发布。大变形引伸计校准规范1范围本规范适用于最大变形量不小于100mm的接触式大变形引伸计的校准。其他测量原理类似的大变形引伸计可参照本规范执行。2引用文件本规范引用了下列文件：JJG475电子万能试验机检定规程JJG762引伸计检定规程GB/T12160金属材料单轴试验用引伸计的校准凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3概述引伸计是试验机对试样施加轴向力时，测量试样线变形的装置，包括测量、指示或记录系统。接触式引伸计，如电阻应变式、电感式引伸计、机械电子式引伸计等。本规范的大变形引伸计（以下简称引伸计）主要用于测量非金属及形变量很大的塑性材料，一般来说，引伸计主要由光电编码器+滑轮组、夹持臂固定座、上夹持臂、下夹持臂、导向杆、滑动套和控制器等组成，其结构见图1。图1接触式引伸计的结构图4计量特性4.1 引伸计分级及计量特性见表1。表1引伸计分级及计量特性级别标距相对误差”(%)相对分辨力a(%)最大允许误差f)r>D(%)进回程示值误差.U(%)0.2±0.20.10±0.20±0.300.5±0.50.25±0.50±0.751±1.00.5±1.0±1.52±2.01.0±2.0±3.0>一引伸计上夹持臂或下夹持臂的示值相对误差；d引伸计的示值相对误差。注：1.“*”为根据客户的需要校准的项目。2.以上计量特性不是用于合格性判别，仅供参考。4.2 各级别引伸计校准范围，应根据用户需要或被测材料性能要求来确定。在引伸计全量程内可以分多个测量范围进行校准。5校准条件5.1 环境条件5.1.1 温度：校准温度范围应为23±5,校准时的温度应稳定，温度变化不应超过2,校准过程不允许有影响引伸计校准结果的空气对流。5.1.2 湿度：不大于80%RHo5.1.3 引伸计和标准设备应在同一室温放置不少于30min的时间，待温度平衡后再进行校准。5.2 校准用的标准设备及辅助器具5.2.1 测量引伸计底座的水平仪，其水平度分度值不大于0.02mm/m。5.2.2 测量引伸计标距用的通用卡尺或工具显微镜，其最大允许误差不应大于引伸计标距最大允许误差的1/3。5.2.3 测量引伸计示值的标准设备包括：拉线位移传感器、高度尺、光栅位移计、引伸计标定仪、百分表、千分表或其他符合要求的位移测量装置。注：根据被校准引伸计使用范围及其误差范围选择合适的位移测量标准设备，其不确定度应不大于引伸计级别所对应的最大允许误差的l3o5.2.4 测量引伸计标距的软性塑性试样，其尺寸应大于引伸计标距，受到引伸计刀刃的作用力后，可留下清晰的印痕。6校准项目和校准方法6.1校准项目见表2。表2校准项目一览表序号校准项目校准方法1标距6.2.22相对分辨力6.2.33示值误差6.2.44进回程示值误差6.2.56.2校准方法6.2.1 通用技术要求6.2.1.1 引伸计应有铭牌，铭牌上应标明产品名称、规格型号、制造厂名、出厂编号、准确度等级。6.2.1.2 引伸计应安装在稳固的基础上，其底座的安装水平度不应超过0.2/1000,其工作环境应清洁，周围无明显振动、无腐蚀性介质，电源电压的变化在额定电压的±10%以内。6.2.1.3 在对引伸计校准之前，应对参与应变测量的部件进行检查，例如，引伸计及其附件不应有明显的机械损伤；刀刃、轴尖等设定标距的结构不应有明显磨损；指示装置和测量机构不应有影响测量结果的缺陷。6.2.1.4 引伸计的上夹持臂、下夹持臂在导向杆上能平滑移动，两夹持臂之间的距离应能调整，以适合不同长度的试样。导轨滑动轻便、平稳，无振动及爬行现象。6.2.2标距的校准对于可直接测定标距的引伸计，测量时应在完成安装的准备工作后，直接测定其标距。不能直接测量时，可将引伸计安装在软性塑性试样上，测量引伸计刀刃或轴尖在试样留下印痕间的距离，每个标距重复测量3次。引伸计标距相对误差按公式（1）计算。f-Jq,=-×100%（1）,LC式中：”引伸计标距相对误差，%;1.e引伸计标距测量值，mm；1.e引伸计标距标准值，mm。当引伸计具有多个标距时，应分别对每个标距进行校准。对于以试样确定标距的引伸计，被测试样标距的相对误差应与待用引伸计相应级别的允许误差相符。6.2.3 相对分辨力的校准6.2.3.1 对于有电子显示器的引伸计，输出应持续IoS并记录最大值和最小值。观测的最大值和最小值的差值的一半为分辨力并记录；当最大值和最小值相等时，分辨力应为显示的一个数字。6.2.3.2 相对分辨力相对分辨力。按公式（2）计算：1.X100%（2）DL式中：r引伸计的分辨力，mm；Dl引伸计的测量范围的下限值，mm。注：“引伸计的测量范围的下限值”应根据客户使用实际或使用说明书确定，若没有明确要求，则用分辨力的倍数确定：0.2级或0.5级引伸计：400×r;1级引伸计：200×r;2级引伸计：100xr06.2.4 示值误差的校准采用引伸计上夹持臂、下夹持臂分开校准的方法。根据位移测量标准设备能否主动产生匀速位移，分为两种校准方法：（1）当标准设备可主动产生匀速位移（或近似匀速位移），可参照6.241进行校准；（2）当标准设备需依附其他设备方可产生匀速位移（或近似匀速位移），比如标准设备为拉线位移传感器时，可参考6.2.4.2进行校准。6.2.4.1 通用操作和测量过程1）在系统启动且未施加负载的情况下对本项目进行校准。在位移的测量范围内，大致均匀选择不少于8个校准点（客户有明确要求时，按其要求选取校准点），尽可能根据实际使用情况分配，采取相对的均匀分布。2）将位移测量标准设备固定在合适的位置，固定引伸计的下夹持臂保持不动，将引伸计的上夹持臂和位移测量标准设备的移动点连接，形成一个整体部分，调整零点，控制该整体部分进行上下移动（该整体部分的移动方向应与实际拉伸方向一致），缓慢匀速移动至设定值，分别记录引伸计位移示值及位移测量标准设备示值。校准前,需对引伸计预加对应于该引伸计测量范围的两次位移，再返回到零位。校准时，每个校准点重复测量3次。3）同理，固定引伸计的上夹持臂保持不动，将引伸计的下夹持臂和位移测量标准设备的移动点连接（形成一个整体部分），其他步骤同"2）工引伸计上夹持臂和下夹持臂的相对误差Aor分别按公式（3）计算：D-DADr=一×100%（3）DrD式中：r引伸计上夹持臂或下夹持臂的示值相对误差，%；Di第i个校准点引伸计3次测量示值的算术平均值，mm；D标准设备位移测量示值，mm。引伸计的相对误差。分别按公式（4）计算：上-ADr下（4）d引伸计的示值相对误差，%;所上引伸计上夹持臂的示值相对误差中，其绝对值最大的代数值，%;dh引伸计下夹持臂的示值相对误差中，其绝对值最大的代数值，。6.2.4.2 标准设备为拉线位移传感器的校准方法1）在系统启动且未施加负载的情况下对本项目进行校准。在位移的测量范围内，大致均匀选择不少于8个校准点（客户有明确要求时，按其要求选取校准点），应根据实际使用情况分配，采取相对的均匀分布。2）固定引伸计的下夹持臂保持不动，引伸计的上夹持臂与试验机横梁连接；再将拉线位移传感器的底端固定在试验机的底部，拉线的上端吸附在试验机横梁上，通过控制试验机横梁进行上下竖直移动（试验机横梁位移的方向应与实际拉伸方向一致），引伸计和拉线位移传感器同时产生位移量变化的数据。调整零点，匀速缓慢将试验机横梁移动至设定值，分别记录引伸计位移示值及拉线位移传感器位移示值。校准前，需对引伸计预加对应于该引伸计测量范围的两次位移，再返回到零位。校准时，每个校准点重复测量3次。3）同理，固定引伸计的上夹持臂保持不动，引伸计的上夹持臂与试验机横梁连接,其他步骤同"2）L引伸计上夹持臂和引伸计下夹持臂的相对误差Aor分别按公式（5）计算：D-DAor=×100%（5）DrD式中：d引伸计上夹持臂或引伸计下夹持臂的示值相对误差，%;Di第i个校准点引伸计3次测量示值的算术平均值，mm；D拉线位移传感器的位移测量示值，mm。引伸计的相对误差。分别按公式（6）计算：o=/）!上-ADr下（6）D引伸计的示值相对误差，%；/>上引伸计上夹持臂的示值相对误差中，其绝对值最大的代数值，%；df引伸计下夹持臂的示值相对误差中，其绝对值最大的代数值，。6.2.5进回程示值误差的校准需要时，应对引伸计的进回程同时进行校准。校准时，在进行6.2.4规定的每组测量