材料试验机计量检定装置的期间核查方法探讨

张宏伟

阿克苏地区计量检定所，新疆阿克苏 843000

摘 要：本研究利用符合EMISO376及EN10002-3规定的力检验仪器，在张力试验机上进行测量。这台仪器的等级也是00。在不同的测试速度条件下重复进行相似的测量，以比较结果并确定测试速度对验证结果的影响。同时比较了在相同的试验速度条件下，分步加载和连续加载两种加载方式对试验结果的影响。测量结果表明，在材料试验机检定过程中，不同的试验速度和加载条件对检定结果产生影响。本文对这些结果进行了讨论，并对结果进行了展望。

关键词：材料试验机 计量机检定 期间核查 

引言

JJF1001-2011中对期间核查的定义是：“根据规定的程序，确定测量标准、参考值或其它测量仪器是否保持其原始工作状态。周期核查是指在两次核查或校准之间的时间间隔内，根据基准、基准、交付标准或工作标准和参考资料，并按照规定的程序和时间表进行核查。周期验证是用来保证被验证对象或校准对象的性能可靠。同时，对计量器具进行检查，包括计量标准、计量标准、计量器具、辅助或附属计量器具等。标定状态是指标定结果的状态，如“指示误差”、“校正值”、“校正系数”等。为保证设备校准的“可靠性”，定期进行检查。利用“比例尺”分析和比较校准条件，即使用周期检验方法提供了证据，也可以证明“比例尺误差”、“比例尺误差”或“比例尺修正系数”是否保持稳定，并且得出可靠的结果，使这些比例尺的误差在当前和规定的时间内都能保持在允许的范围内。这类公差涉及测量的期望或要求，通常是指测量仪器显示值的最大公差或延伸值的不确定性或精度水平。

如果实验室按照测量标准的使用频率，在检查过程中多次进行最后一次测试后，能及时发现仪器的变化。 如果在核查期间发现产能过剩，可及时采取纠正措施，重新审查请求的数量不得超过这两个期间核查的核查次数（一个月或一个季度）。 如发现验证有可能超过趋势，可及时采取防范措施，避免上述质量风险。 因此，期间核查的重要性在于控制设备核查或校准状态的可信度。 在验证活动期间，应通过实验方法验证现状及其变化和趋势的验证或校准对象， 注册， 用数据分析和判断， 表格或图片，希望能及时发现检定对象检定或校准状态的异常变化，明确不符合工作要求的间隔时间，以便采取措施减少损失或避免质量风险。 期间核查的频率应根据实际工作情况确定。

1. 材料试验机计量检定装置期间核查策划

1.1 设备种类分析

在一段时间内检查设备，以“保持设备性能的可靠性”。所以，尽管一般情况下，周期验证并不具有可溯性，但它可以成为实验室可追溯体系的一部分，属于可追溯性范畴。试验室不能只对需检定校准的设备进行定期检定，还可根据设备的稳定性对其它设备进行定期检定。这样，设备就不会根据它的使用状况来决定是否需要定期检查。举例来说，校准实验室的测量标准是在参考条件下使用的，并且必须在使用期间内进行检查，而不是根据使用频率。对测量产生重大影响的设备，例如，一年只能使用几次。在任何可能的情况下，核查是必要的。设备的检定或校准状态如不能保持，示值超出最大允许误差规定范围，且测量结果有误，将给实验室和用户带来巨大损失。应当指出，并非每个实验室设备都需要校准，而且实验室应当评估设备对最终结果的影响，分析其不确定度对总体不确定度的贡献，并合理确定是否需要校准。对不需校准的设备，实验室应确认其状态符合使用要求；对需校准的设备，实验室应确认其参数、范围、不确定度等。校验前，校验设备，以便在校验时提出明确的目标要求。根据校验资料和方法技术要求，实验室应判定设备是否符合方法要求。

1.2 核查标准的设计

核查标准，是指用于表示被测物质相对稳定性的仪器、制品或其它物质。其稳定性好于实际物体，可以作为 x.的参照值(校准值/实际值)来保持。第一，验证标准的验证性能必须稳定——存储的参考文档x的值不能改变。参照值，相对于漂移装置显示的漂移值，必须被忽略。由于要判断测量过程是否失控或受控，验证标准需要花费较长时间，因此不能随时改变验证标准值，只有验证标准值才是稳定的。测量认证标准的分散性可归因于测量过程失控。其次，采用适当的方法为验证标准提供参考值，即验证标准的限值应与对象或参考值一致；由于验证标准用于建立被测物体的数据，因此当被测物体为产品时，其验证标准也应是相对稳定的产品。检验项目为计量器具的，检验标准还应当是相对稳定的计量器具。

2. 装置检定实验设计

2.1 实验思想

本研究在不同的十字头转速下，验证了具有250kn 容量的计算机控制材料试验机的性能。在测量过程中使用了10千N、100千N和250千N能力的00级力传感器。这些参考传感器均可溯源至国家标准，由 UME (国家计量研究所)的EN ISO376标准进行校准。验证是根据 EN ISO 7500-1程序进行的。为了确定试验速度的影响，设计了3种不同的十字头速度，分别为0.05 mm/min。0.2 mm/min 和1mm/min。这些速度是连续和一步一步地应用。结果表明，速度大于0.05 mm/min 时，会影响结果的重复性，导致验证结果的变化。详细介绍了本文的研究和测定结果。

2.2 实验研究

在测量和验证过程中使用了表1所示的三个00级(由 eniso376标准)基准张力型力传感器。力传感器的指示仪器是 GTM 公司生产的 VN 数字化仪。所有测量均在 Zwick/Roell BZ250/SN5A 型计算机控制材料试验机(0.5级)上进行。测试速度可由计算机调节，以便进行本研究的实验。测量程序确定十字头速度的机器上的准确性和重复性的结果解释在下面。三种不同的速度，每分钟0.05毫米。在连续加载和分步加载条件下，分别在基准传感器上施加0.2 mm/min 和1 mm/min 的压电陶瓷膜。数据采用三个递增序列，其中十个步骤。在连续加载条件下，达到规定的力值后，等待10秒钟才获取数据。

2.3测量结果

在这项研究中对准确度值(q)进行了比较，进一步分析速度对结果的影响。众所周知，“ q”值是材料试验机精度等级最重要的参数。同时测量的准确度直接关系到测量的重复性。在这种情况下，只有在测量结束时，验证机器的准确性才被比较和评估。研究结果表明，在增加速度时对精度有较大的影响。在0.2 mm/min 的速度下，机器十字头的增加速度影响机器的精度。在这种情况下，建议测量低于0.2毫米/分钟的速度。另外，机床的精度等级可以根据十字头的转速而改变。

3. 小结

结果表明，在低于0.2 mm/min 的转速下，三个转速的精度值没有差异。在这种情况下，建议以低于0.2毫米/分钟的速度进行测量。提高速度会降低材料试验机的精度。最佳加载条件是在验证过程中逐步加载。因为在连续加载过程中，数据采集相当困难，这会导致测量过程中的误差。虽然分步加载适用于慢速加载和高速加载，但连续加载只允许慢速加载。

参考文献：

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