4GB/TXXXX.1—20XX金屬材料巴氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T43432的本部分規定了金屬材料巴氏硬度的試驗原理、試驗儀器、試樣、試驗程序、試驗結果的處理及試驗報告。本部分適用于金屬材料的巴氏硬度試驗，測量值范圍相當于洛氏硬度53.0HRB-92.2HRB(28.0HRE--110.0HRE和30.2HRF98.5HRF。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T43432.2金屬材料巴氏硬度試驗第2部分：硬度計的檢驗與校準GB/T43432.3金屬材料巴氏硬度試驗第3部分：標準硬度塊的標定GB/T8170數值修約規則與極限數值的表示和判定3符號、縮寫術語和名稱本部分使用的符號、縮寫術語和名稱見表1。表1巴氏硬度標尺、硬度符號單位、壓針圓錐角及施力彈簧彈性系數標稱值ABC4試驗原理將規定形狀的鋼制壓針，在施力彈簧的壓力作用下壓入試樣表面，用壓針壓入試樣的深度來表示材料的巴氏硬度。壓入深度越淺硬度越高，反之則越低。定義每0.0076mm的壓入深度為一個巴氏硬度單位。按公式（1）計算巴氏硬度：5GB/TXXXX.1—20XX式中：HBa——巴氏硬度值；d——壓針壓入試樣的深度，單位為毫米（mm）。5試驗設備5.1硬度計硬度計應符合GB/T43432.2的要求。5.2壓針硬度計的壓針應符合GB/T43432.2的要求。5.3指示裝置硬度計的指示裝置為指針及刻度盤或顯示屏，能指示0~100HBa的巴氏硬度值。6試樣6.1試樣的厚度應不小于1mm，且至少有10mm×10mm的試驗面。6.2試樣的表面應平整、光滑、潔凈，不應有機械損傷。試驗面如有涂層，在進行試驗前應徹底去7試驗程序7.1試驗的環境溫度通常為10℃~35℃。如果在此溫度范圍以外進行試驗，應在試驗報告中注明。7.2將試樣固定或支撐牢固，使硬度計的壓針和支腳位于同一平面，操作者用手握持硬度計，在試樣的試驗面上垂直壓下并施加足夠的力，使硬度計的指示裝置上產生一個清晰的讀數。對于硬度較低的試樣，硬度讀示值可能發生小幅回落現象，應記錄所觀察到硬度示值的峰值。7.3任一壓痕中心與試樣邊緣的距離應不小于2mm，兩個相鄰壓痕的中心距離應不小于3mm。7.4每個試樣應至少測試3次。對于硬度較低的試樣，建議至少測試5次。7.5以至少3點的硬度測試結果的算術平均值作為試樣的巴氏硬度值，計算結果應精確（修約）到0.5HBa。數值修約按GB/T8170的規定進行。8試驗報告試驗報告應至少包括以下內容：a）提及GB/T43432的本部分；b）與試樣有關的詳細資料，包括材質、牌號、熱處理狀態、尺寸規格等；c）如果試驗的環境溫度不在10℃~35℃的范圍內，注明試驗溫度；d）所有的試驗結果；e）可能影響試驗結果的各種細節；f）試驗日期。6GB/TXXXX.1—20XX9硬度值的換算沒有普遍適用的精確方法將巴氏硬度值換算為其他硬度或抗拉強度。除非通過對比試驗得到相關的換算依據，否則應避免這種換算。10硬度計分類按壓針圓錐角、施力彈簧系數標稱值將硬度計分為A、B和C三種型式，每種型式對應的參數值見表1。表2硬度計型式、壓針圓錐角及施力彈簧系數標稱值ABC11一般要求11.1用于檢驗和校準的裝置或儀器應能溯源到國家基準。11.2直接檢驗和間接檢驗均宜在（10～35）℃的溫度范圍內，如果在此溫度范圍以外進行檢驗，則應在報告中注明。11.3在檢驗硬度計之前，應對其進行檢查以確保以下內容：a)施加試驗力時，壓針能夠靈活移動，無摩擦及卡滯現象；b)模擬式指示裝置的指針靈敏，無跳動和卡滯現象。數字式指示裝置的顯示清晰完整、連續、穩定；c)壓針尖端位于壓針筒小孔的中心，無目視可見的偏移；d)將硬度計放置在磨平的鋼板上，用手平穩地對機架施加壓力，將壓針伸出部分全部壓入壓針筒內，使壓針筒底面壓緊在鋼板上，此時壓針筒底面與鋼板之間無可見的間隙。12直接檢驗12.1通則12.1.1直接檢驗包括：a)壓針的檢測；b)指示裝置的校準。12.1.2直接檢驗項目對應的檢驗器具和儀器，其技術性能應符合表2的要求。7GB/TXXXX.1—20XX表3直接檢驗用器具和儀器的技術性能要求1大于0.01mm，試驗面的表面粗糙度不大于0.3234實測值與標稱值的最大允許偏差17%～+12%。512.2壓針的檢測12.2.1壓針的主要技術參數壓針的主要技術參數應符合表3的規定。表4壓針的主要技術參數12.2.2壓針圓錐角的檢測將壓針水平固定在V型夾具上，使用表2規定的工具顯微鏡對壓針的圓錐角進行檢測。應在壓針相互垂直的兩個截面上分別進行測量，每個截面測量3次，取其算術平均值，檢查結果是否滿足表3的要求。12.2.3壓針頂端平面直徑的檢測將壓針固定在夾具上，使壓針保持垂直向上，頂端外露。使用工具顯微鏡（見表2）沿相互垂直的兩個方向對壓針頂端平面的直徑進行檢測，每個方向測量3次，取其算術平均值，確認結果是否滿足表3的要求。12.2.4壓針表面粗糙度的檢測根據壓針的加工工藝，選用與壓針的機械加工方法及表面粗糙度參數值均相同的表面粗糙度比較樣塊（見表2）進行目視檢查，確認結果是否滿足表3的要求。12.2.5壓針硬度的檢測8GB/TXXXX.1—20XX將壓針頂端垂直向上固定在夾具上，使用表2規定的維氏硬度計按照GB/T4340.1規定的方法檢測壓針端面的維氏硬度，檢查測量結果是否滿足表3的要求。12.3測量指示裝置的校準測量指示裝置應按下述方法進行校準：a)將硬度計放置在表2規定的鋼板上，用手平穩地對機架施加壓力，將壓針伸出部分全部壓入壓針筒內，硬度計測量指示裝置的讀數應在（100HBa±1.0HBa）范圍內；b)將帶專用夾具的千分尺（見表2）安裝在硬度計的壓針筒上，調整后置零。用手平穩地對機架施加壓力，當千分尺的讀數分別為0.19mm、0.38mm及0.57mm時，硬度計測量指示裝置的讀數應分別為25HBa、50HBa及75HBa。其最大允許誤差為±1.0HBa。13間接檢驗13.1通則應使用GB/T×××××.3規定的標準巴氏硬度塊（以下簡稱標準塊）進行間接檢驗。13.2間接檢驗方法13.2.1將標準塊放置在鋼板（見表2）上，用手平穩、快速地對機架施加壓力，直至壓針筒底面和標準塊表面貼合，在指示裝置上讀取硬度示值。13.2.2檢測時，應根據硬度計的型式，按表4的硬度范圍選取合適的標準塊。應在每一標準塊的試驗面上均勻分布地壓出5個壓痕。測得的每個硬度示值應準確到0.5HBa。試驗時壓出的兩相鄰壓痕中心的距離和壓痕中心至標準塊邊緣的距離不應小于3mm。13.2.3讀數時，如果硬度計的示值出現回落變化，應讀取觀察到的最大值。表5硬度計示值最大允許誤差和示值重復性ABC13.3示值重復性的評定將每一標準塊上所測得的5點硬度值H1、H2、H3、H4和H5，按從小到大遞增的次序排列。在規定的檢測條件下，硬度計的示值重復性r，按公式（2）計算。檢測結果應滿足表4的要求。13.4示值誤差的評定在規定的檢驗條件下，按公式（3）計算硬度計的示值誤差E。檢測結果應滿足表4的要求。9GB/TXXXX.1—20XX式中：H——標準硬度塊校準證書給出的標定硬度值。——硬度計讀數的算術平均硬度值，按公式（4）計算：13.5測量不確定度應確定間接檢驗和校準的不確定度，示例見附錄A。14檢驗周期硬度計直接檢驗周期見表5。間接檢驗的周期不應超過12個月,間接檢驗應在直接檢驗完成以后進行。表6硬度計的直接檢驗√√-√√-√-√-a可按順序對這些參數進行直接檢驗，以便15檢驗報告和（或）校準證書檢驗報告和（或）校準證書應包含以下內容：a)注明執行本文件，即GB/T×××××.2；b)檢驗方法（直接和/或間接檢驗）；c)硬度計的標識信息（通常為硬度計銘牌上的內容，如硬度計型號、名稱、制造日期、編號和制造廠名稱等）；d)檢驗器具（標準塊等）；e)檢驗溫度[僅在（10～35）℃溫度范圍之外進行檢驗時需要報告]；GB/TXXXX.1—20XXf)檢驗結果；g)檢驗日期和檢測機構；h)檢驗結果的測量不確定度。GB/TXXXX.1—20XX（資料性）巴氏硬度計校準結果的測量不確定度A.1間接檢驗合成標準不確定度計算方法使用標準塊進行間接檢驗，能檢查硬度計的綜合性能，同時根據標準塊的標準值測定出硬度計的重復性及誤差。間接檢驗時，硬度計的合成標準不確定度按公式（A.1）計算：式中：UTM——巴氏硬度計的合成標準不確定度；標準塊校準證書給出的標準不確定度；標準塊自最近次標定后，其硬度值隨時間漂移引入的標準不確定度（當使用滿足標準要求的標準塊檢驗時，此分量可忽略不計）；——由硬度計測量結果引入的標準不確定度；ums——硬度計分辨力引入的標準不確定度。A.2間接檢驗合成標準不確定度計算過程A.2.1概述計算結果見表A.1，具體計算過程見A.2.2-A.2.5。其中：——標準塊的標定值——標準塊的擴展不確定度——硬度計分辨力HCRM=86.9HBaUCRM=0.5HBa2）δ=0.1HBa表A.1巴氏硬度計校準結果188.7maxGB/TXXXX.1—20XX2345A.2.2標準塊引入的標準不確定度根據校準證書可知，標準塊的擴展不確定度為UCRM=0.5HBa（k=2）,則標準塊引入的標準不確定度：A.2.3硬度計分辨力引入的標準不確定度lms硬度計分辨力mns=0.1HBa，則硬度計分辨力引入的標準不確定度為：A.2.4硬度計測量結果引入的標準不確定度硬度計測量結果引入的標準不確定度為：A.2.5合成標準不確定度各分量獨立不相關，合成標準不確定度按公式（A.1）進行計算，合成標準不確定度計算匯總表見表A.2所示。表A.2合成標準不確定度匯總表1lcRMB212定度umsB13A/1GB/TXXXX.1—20XXA.2.6擴展不確定度計算