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1、的庐陕西省地方计量技术规范JJF(陕)010-2019标准厚度块校准规范Ca1ibrationSpecificationforStandardThickness2019-11-28发布2019-12-28实施JJF(陕)010-2019标准厚度块校准规范Ca1ibrationSpecificationforStandardThickness归口单位:陕西省市场监督管理局主要起草单位:陕西省计量科学研究院本规范由陕西省市场监督管理局负责解释本规范主要起草人:何晓延(陕西省计量科学研究院)毛斌(陕西省计量科学研究院)何灵芝(陕西省计量科学研究院)目录引言()1范围(1)2引用文件(1)3概述(1)
2、4计量特性(1)4.1 外观(1)4.2 厚度块厚度最大允许误差和厚度变动量(1)4.3 厚度块稳定度(1)5校准条件(1)6校准项目和校准方法(2)6.1 外观(2)6.2 厚度块示值误差和厚度块变动量(2)6.3 厚度块稳定度(2)7校准结果表达(3)8复校时间间隔(3)附录A校准证书内容及内页格式(4)附录B标准厚度块生产加工规范与技术要求(5)附录C标准厚度块示值误差测量结果不确定度评定示例(6)引言JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF1001-20U通用计量术语及定义和JJF1o59.1-2012测量不确定度评定与表示共同构成支撑本校准规范编写工作的基础性系列规范
3、。本规范为首次发布。JJF(陕)0102019标准厚度块校准规范1范围本校准规范适用于标称厚度从0.5un到20Omm标准厚度块的校准。2引用文件本规范引用下列文件:JJG146-2011量块JJF1001-2011通用计量术语及定义JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示JJF1126-2004超声波测厚仪校准规范使用本规范时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3概述标准厚度块是一种端面厚度标准,是对测厚仪示值误差进行校准的专用标准计量器具。4计量特性4.1 外观新制造厚度块的测量面和侧面,不应有划痕、碰伤、锈蚀;使用中和修理后的厚度块的测量面和侧面上,允许有不妨碍正常使用的上
4、述缺陷。4.2 厚度块厚度最大允许误差和厚度变动量厚度块厚度最大允许误差和厚度变动量应不超过表1规定。表1厚度块最大允许误差和变动量标称厚度Hnn最大允i午误差m厚度变动量仙1】0.5H1010.05.010H7520.075H20050.04.3厚度块稳定度厚度块在不受异常温度、冲击、磁场、温度的环境下,厚度的最大允许年变化量应不超过1.0m0注:校准工作无合格与否的结论,上述计量特性要求仅供参考。5校准条件5.1 环境条件5.1.1 实验室温控范围(205)C,相对湿度应小于60%RH05.1.2 校准前被校仪器及所用标准器在校准室内温度平衡的时间不少于30miio5.2 测量标准及其他设
5、备测量设备名称及技术指标见表2。表2设备名称及技术指标设备名称技术指标量块5等及以上光学计0.25Um测氏机0.25Um6校准项目和校准方法6.1外观厚度块的外观用目力观察,测量面上不应有划痕、碰伤、锈蚀。5.3 厚度块示值误差和厚度块变动量5.3.1 厚度块示值误差5.3.1.1 对于厚度标称尺寸小于等于IOOmm的厚度块,使用立式光学计和5等量块,采用比较方法测量。将5等量块与对应尺寸厚度块放置于光学计工作台上,测量时,光学计测头对准量块中心点位置,将光学计对零,然后将厚度块中心点移至光学计测头下方并读数,量块中心长度与读数值之和即为厚度块实测值,标称值与厚度块实测值之差即为该厚度块示值误
6、差。5.3.1.2 对于厚度标称尺寸大于IOOmm的厚度块,使用测长机和5等量块,参照6.2.1.1采用比较法测量。5.3.2 厚度变动量在厚度块工作面边缘均匀取四点,分别用光学计(或测长机)测得四点厚度及中心点厚度,测得的最大值与最小值之差为厚度变动量。63厚度块稳定度厚度块厚度的稳定度用厚度年变化量。表示。h=(h2-h1)y式中:01分别为厚度块考察期测得的最大、最小厚度;.”为以年为单位的考察期限(注:),选取5)。允许使用准确度满足要求的其它测量方法校准。7校准结果表达经校准后的仪器出具校准证书。校准证书内容及内页格式见附录A。8复校时间间隔由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、
7、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定,因此,送检单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。附录A校准证书内容及内页格式A.1校准证书应包括以下信息a)标题:“校准证书”;b)实验室名称和地址;c)证书编号、页码、总页数;d)送检单位名称;e)被校准仪器名称;f)被校准仪器的制造厂、规格型号、编号;g)校准所使用的计量标准器具名称及有效期;h)本规范的名称、编号;i)校准时环境温度、湿度情况;j)校准项目的校准结果;k)厚度校准结果的测量不确定度;I)校准人签名、核验人签名、批准人签名;m)校准证书签发日期;n)未经校准实验室书面批准,不得部分复制校准证书。A.2推荐校准证书内页格式见表A.1表
8、A.1校准证书内页格式证书编号:标称长度(mm)厚度块示值误差(m)标称长度(Inm)厚度块示值误差(m)标称长度(mm)厚度块示值误差(m)附录B标准厚度块生产加工规范与技术要求标准厚度块生产加工规范与技术要求见图Io图1标准厚度块牛.产加工规范go.0+0Ze附录C标准厚度块示值误差测量结果不确定度评定示例C.1测量方法采用比较法测量,用立式光学计、测长机、5等量块测量标准厚度块厚度。C.2测量模型C.2.1厚度公式H=Htt+迎-H,trt-20)-Pw(GJ+P(AG)(1)式中:H、式分别为被测厚度块、标准量块在20时的中心长度;凡为厚度块重复性偏差;,为被测厚度块与标准量块的温度差
9、,=w;a为被测厚度块与标准量块线膨胀系数差;匕SG”)为测点偏离标准量块中心产生的误差;产(AG)为测点偏离厚度块中心产生的误差。C.2.2合成标准不确定度表达式根据数学模型,其中各分量互不相关,则有:式中:也.口为标准量块,厚度块长度变动量。被测厚度块厚度值的合成标准不确定度为:r(H)=c;IJQHn)+Cir(SHc)+)+cu1(Aa)(3)+2(r)+c1u1(MI)+cp2(P)C.3各影响量的标准不确定度(以Iomm厚度块为例)C.3.1标准量块的不确定度分量由JJGI462011量块知当厚度为IOmin时:、U0.5m+5x1Oh5hU1=CiIi(Hn)=-=-=0.275
10、mk2当厚度为200mm时:._.U0.5m+5106Hnoux=C利(Hti)=0.750NmC.3.2测量重复性引起的不确定度分量将Iomm厚度块置于光学计工作台上,用测头进行20次连续独立重复性测量,数值为:表C11OmnI厚度块重复性测量数值次数12345678910读数/格0.0-0.30.20.0-0.2+0.1+0.2+0.3+0.20.1次数11121314151617181920读数/格0.0-0.20.0-0.1-0.1+0.2+0.2+0.1-0.1+0.1则单次测量实验标准差s=016(格)每个读数取3次平均值,则标准不确定度H(SHc)=0623=0.13格。则U2=
11、C2(C)=O13格X1Nm/格=0.13m将20Omm厚度块置于测长机工作台上,用测头进行20次连续独立重复性测量,数值为:表C220Omm厚度块重复性测量数值次数12345678910读数/格0.0+0.20.3-0.2-0.1+0.1+0.3+0.4+0.2+0.3次数11121314151617181920读数/格0.0-0.10.0-0.3-0.1+0.1+0.3+0.4-0.2+0.1则单次测量实验标准差s=0.21(格)。每个读数取3次平均值,则标准不确定度“(c)=0.21xJI=0.17格则U1=c2u(Hc)=0.17格1n/格=0.17mC.3.3厚度块与标准量块的温度差
12、检定厚度块温度最大差At以在0.1C范围内估计。假定其在该范围内等概率分布,可得其标准不确定(Af)=0.1oC3=0.0577Co当厚度为IOnmi时:uz-c3w(t)=H凡Ust)-Hn11.5IoY0.0577=0.007m当厚度为20Omm时:uz=c3(t)=HnanU(At)=HnXI15X1060.0577=0.140mC.3.4量块与厚度块线膨胀系数差引入的标准不确定度分量鉴于厚度块与量块线膨胀系数值略有差异,假定标准量块和被测厚度块的线膨胀系数均在11v范围内等概率分布,则量块与厚度块的线膨胀系数差Aa应在2x10-6。范围内,并服从三角分布,厚度块温度对20C偏差不超过5
13、。当厚度为IOmm时:.I“Ibar210=C4(AC)0.041m=0.816m二也”20噌=5也yr当厚度为20Omm时:=c4z()=Hnt_20竿=5X/2x66C.3.5厚度块偏离20,C引入的标准不确定度分量厚度块在(205)范围内服从均匀分布。由于线膨胀系数差。在21O6C-范围服从三角分布。Aa的绝对值取其最大值的一半估算,即等于IXIOYC1t-20Us)=3当厚度为IOimn时:It-20u5=c5u(t)=HAa1Kt)=11Oo-=!-=0.029m3当厚度为20Omm时:0.580mu5-c5u(t)=Hrkau3=1IoYH3C.3.6测点偏离量块中心引入的标准不确定度分量S可由JJGI462011量块查表得知,在中心区域Imm范围内服从三角分布。当厚度为Iomm时,2,1=O.5m:Uq=C6(AGA)=-,(=055m3.7当厚度为20Omm时,,2=O.7m:AHU6=c6u(Gn)=-7=-=0.077m3.76C.3.7测点偏离厚度块中心引入的标准不确定分量与C.3.6同理得当厚度为1Onim时,Ar=5m:U1c1uG)0.552m当厚度为