2020年焊接检验尺检定装置技术报告

计量标准技术报告计量标准名称焊接检验尺检定装置计量标准负责人建标单位名称填写日期TOC\o"1-5"\h\z一、建立计量标准的目的（1）二、计量标准的工作原理及其组成（1）三、计量标准器及主要配套设备（2）四、计量标准的主要技术指标（3）五、环境条件（3）六、计量标准的量值溯源和传递框图（4）七、计量标准的稳定性考核（5）八、检定或校准结果的重复性试验（6）九、检定或校准结果的不确定度评定（7）十、检定或校准结果的验证（10）十一、结论（11）十二、附加说明（11）#一、建立计量标准的目的焊接检验尺是利用线纹和游标测量等原理，检验焊接件的焊缝宽度、高度、焊接间隙、坡口角度、咬边深度等的工作计量器具，建立本计量标准的目的是依据JJG704-2005《焊接检验尺检定规程》对范围内的焊接检验尺进行量值传递。二、计量标准的工作原理及其组成焊接检验尺角度样板的偏差和测角尺的示值误差的测量方法：用万能角度尺测量。测量角度样板的偏差时，将角度尺的两测量面与被检角两边均匀接触，直接在角度尺上读出角度样板的偏差。测角尺测量点的分布：对1,11型测角尺，测量点为30°和60°；对III型测角尺，测量点为120°和150°；对"型测角尺测量点为40°和60°o焊接检验尺的主尺边缘线性标尺的示值误差的测量方法：在工具显微镜上用影像法进行测量。在全长范围内至少测量三条毫米和厘米标记与零标记的距离，相应标记的标称值与工具显微镜所测距离值之差作为测量结果。测量时应以各标记的中心为准。也可用满足测量结果不确定度要求的其他方法测量，仲裁时应采用工具显微镜以影像法测量。焊接检验尺角度样板的高度尺和咬边深度尺的零值误差和示值误差的测量方法：在主尺测量面置于平板上，尺测量面与平板接触，估读指标线与零标记的差值作为零值误差。然后在尺下方分别放入相应尺寸为的量块，以示值与相应量块尺寸之差作为结果。1,11,111型高度尺与另一端示值误差测量时，在直角尺内角处，放一个直径为（申6〜申10）mm的圆柱棒。使主尺两个基准面与两个内角边均匀接触，移动高度尺与圆柱面接触，记下高度尺示值，然后根据公式计算示值误差。宽度尺的示值误差是用专用样板（规格分别为6、8、12、24、32、48mm）检定，根据被检尺宽度尺的测量范围选择相应专用样板进行测量。间隙尺的示值误差用游标卡尺测量1mm和5mm位置上标记中心方向的实际尺寸。

三、计量标准器及主要配套设备名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定周期或复校间隔检定或校准机构计万能工具显100mm20100mm200MPE(1+L/100量微镜0mmmmMm标万能角度尺0。〜320。0°~320°MPE：±2准器塞尺(0.02〜1.00)购.02〜1.00)MPE:±(5~16)gmmmm表面粗糙度Ra(0.025〜6.Ra(0.025〜6.MPE-17%〜+12%样块)ym3)ym花岗石平板(1000*60()(1000x1600级)mm0)mm量块(0.5〜100)(0.5~100)m3等mm;83块m主组焊接检验尺/(6~48)mmU=0.01mm,k=2要检具配游标卡尺(0~200)(0~200)MPE:±0.03mmmm;0.02inmm套m设精密直角尺(220*20)(220x120)U=1.2〃,k=2mmmm备

四、计量标准的主要技术指标测量范围：主尺：（0〜60）mm测角尺：（0〜180）。不确定度或准确度等级或最大允许误差：万能工具显微镜：MPE:（1+L/100）ym万能角度尺：MPE:±2'五、环境条件序号项目要求实际情况结论1温度(20±5)°C(20±1)C符合要求23456

七、计量标准的稳定性考核从2017年2月至2020年2月选用型号为KH45焊接检验尺，进行四次稳定性试验，结果如下(')日期测量次数2017.2.122018.2.122019.2.142020.2.17122022000032222400205020062222722028000090200100020平均值y.0.81.20.80.8变化量y•-y._1/0.40.40.0允许变化量/222结论/合格合格合格考核人员/注：应当提供《计量标准的稳定性考核记录》。八、检定或校准结果的重复性试验测量重复性符合要求注：应当提供《检定或校准结果的重复性试验记录》。九、检定或校准结果的不确定度评定焊接检验尺测角尺示值误差的测量结果不确定度评定1.概述依据JJG704-2005《焊接检验尺检定规程》，焊接检验尺测角尺的示值误差直接用万能角度尺进行测量，由测角尺给出相应的被测角度，在万能角度尺读出其测量值，测角尺的示值与角度规示值的差值即为测角尺示值误差。以下对测角尺示值误差的测量结果不确定度进行评定。2•测量的数学模型测角尺的示值误差：'二Q+90。）-a（1）ii1式中：a——测角尺的示值，（°）;万能角度尺的示值，（°万能角度尺的示值，（°）。a13•方差和传播系数引起测量结果不确定度的各分量彼此独立，故有nu2=乙nu2=乙ci=1电、

<dx.丿i2-U2xi=C2U2+U2U21(2)沁.C=i=—12da1测角尺的标准不确定度;u——万能角度尺的标准不确定度。2标准不确定度的估算4.1标准不确定度一览表表1标准不确定度一览表标准不确定度分量U（x）i不确定度来源标准不确定度分量u1测角尺的对线误差5/^6=2'u2万能角度尺的读数误差和示值误差1.28'u21万能角度尺的读数误差u=—^=0.58'212xj3u22万能角度尺的示值误差u==1.15'22V34.2标准不确定度的来源和评定4.2.1测角尺的标准不确定度分量u1测角尺在测量时需将指标线同相应测量点的标称刻线对准，根据实验和相关的技术资料，该值与对线所用的两刻线宽度和宽度差有关，最大会产生5'的对线误差，按照三角分布，则u厂寺=2'。4.2.2万能角度尺的标准不确定度分量u24.2.2.1万能角度尺读数误差的标准不确定度u21在万能角度尺测量时，万能角度尺分度值的影响，实际读数时会带来读数误差，其值为万能角度尺分2度值的一半，均匀分布。则u==0.58'。212xJ34.2.2.2万能角度尺示值误差的标准不确定度u212在万能角度尺测量时，万能角度尺示值误差为2',按均匀分布对待。则u==1.15'21<3所以，万能角度尺的标准不确定度u2u=、：u2+u2=0.582+1.152=1.28'22122合成标准不确定度u=、：u2+u2=\：22+1.282=2.56'扩展不确定度取包含因子k=2U=2.56x2=5.12'~5'焊接检验尺主尺示值误差的不确定度分析1概述依据JJG704-2005《焊接检验尺检定规程》，焊接检验尺主尺的示值误差在工具显微镜上用影像法进行测量。主尺相应标记的标称值与工具显微镜所测距离之差作为测量结果。测量时应已标记的中心为准。2数学模型主尺标尺的示值误差：6=L-L0式中：6校准点的示值误差/mm；L校准点上的测量值/mm；L0校准点的标称值/mm。3不确定度传播率af、2引起测量结果不确定度的各分量彼此独立，依据u2=£()•u2得：coxxii=1iu2=u26）=C2•U2+C2•U2ci1122式中：q=0（因L0为常数）；c2=-14标准不确定度一览表标准不确定度分量代号不确定度来源标准不确定度值u(x)u焊接检验尺刻线的影响/u2测量重复性0.022mmu3工具显微镜示值误差1.73pmu4工具显微镜和焊接检验尺线膨胀系数差0.69pmu5工具显微镜和焊接检验尺温度数差0.53pm5计算标准不确定度分量5.1主尺标尺的标称值引入的标准不确定度u1由于该分量的灵敏系数为0，主尺标尺的影响引入的标准不确定度分量不再评定。5.2测量读数引入的不确定度分量u2测量时分别对起始刻线与80mm刻线处重复测量10次，根据实验数据，得实验标准差s=0.006mm。实际测量以单次测量值作为测量结果，则L=80mm时，u21=0.006mm。焊接检验尺线纹宽度为(0.15±0.05)mm，人眼分辨率对准估读误差一般不会大于1/4刻线宽度，符合均匀分布，焊接检验尺读数指标线读数产生的不确定度u22=0.15/4/P3=0.022mm=22ym。u21u22取较大值，所以u2=22ym。5.3工具显微镜示值误差引入的标准不确定度分量u3工具显微镜示值最大允许误差MPE：±3卩m，均匀分布，k=<3，贝y：u3=1.73ym5.4工具显微镜和焊接检验尺线膨胀系数差引入的标准不确定度分量u4工具显微镜标尺的线膨胀系数为(10±0.5)x10-6°C-1,焊接检验尺的线膨胀系数为(11.5±1)x10-6°C-1，两者最大差值5^为3x10-6C-1,服从均匀分布，假设偏离20C最大为5°C。当L=80mm时，53x10-6oC-1u=xL-At=x80x103pmx5°C=0.69pmTOC\o"1-5"\h\z431.7325.5工具显微镜和焊接检验尺温度差引入的标准不确定度分量u5两者之间存在温度差，以等概率落于区间为±1C内任何处,其区间半宽为1°C,均匀分布，k=、a,51oca=11.5x10-6°C-1,则：L=80mm时，u=—^xL-a=—x80x103pmx11.5x10-6oc-1=0.53pm5V3V36•合成标准不确定度uc=J202+1.732+0.692+1.532=22.1pm扩展不确定度取包含因子k=2，U=kxuc=2x22.1ym".05mmnz!unlab十、检定或校准