JJF(赣) 053-2025 热压罐校准规范

江西省地方计量技术规范热压罐校准规范江西省市场监督管理局发布JJF(赣)053—2025JJF(赣)053-2025本规范经江西省市场监督管理局于2025年12月19日批准，并自2026年03月18日起施行。邹庆(江西省检验检测认证总院)兰海(江西省检验检测认证总院东华计量测试研究院)张清莲(上海飞机制造有限公司)黄信凯(江西省检验检测认证总院东华计量测试研究院)陈睿(江西省检验检测认证总院东华计量测试研究院)李丛冠(江西省检验检测认证总院)吴静文(上海飞机制造有限公司)徐冉冉(江西省检验检测认证总院东华计量测试研究院)朱娟(北京林电伟业电子技术有限公司) 3术语 3.1有效工作区 3.2系统精度 3.3温度均匀性 3.4真空泄漏率 3.5稳定状态 3.6温度过冲 4概述 5计量特性 5.1真空/压力示值误差 5.2真空泄漏率技术要求 5.3系统精度和温度均匀性技术要求 6.1环境条件 6.2负载条件 6.3测量标准及其他设备 7.1外观检查 7.2真空/压力示值误差校准 7.3真空泄漏率检查 7.4系统精度校准 7.5温度均匀性校准 7.6数据处理 8校准结果表达 9复校时间间隔 附录A校准结果记录参考格式 附录B校准证书内页参考格式 附录C热压罐真空/压力示值误差测量不确定度评定示例 附录D热压罐系统精度测量不确定度评定示例 工ⅡJJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成制定本规范的基础性系列规范。本规范为首次发布。1本规范适用于温度范围(0～350)℃,最大工作压力不大于3.5MPa的复合材料制造和JJF(赣)018-2021凡是注日期的引用文件，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。JJF1001-2011和上述引用文件界定的以及以下热压罐升压至测试压力值时，罐内真空泵对真空管路抽真空，当达到需要的真空压力后关闭所有真空和通大气管路，在一定时间内，表示真空管2热压罐在升温或降温至规定温度时，有效工作区内实际温度超出规定温度允许偏差范热压罐是一种针对聚合物基复合材料固化成型的一种重要加工工艺设备，其系统一般主要由壳体，控制系统，加热、加压系统，冷却系统，真空系统以及架车等组成，在复合材料固化和金属胶接过程中，热压罐提供恒定的压力施加在封入真空袋内的零件，同时提供恒定的温场用于树脂和胶黏剂的流动、凝胶与固化工艺。热压罐固化工艺的主要运行参压力范围(kPa)最大允许误差±2%读数5.2真空泄漏率。应满足不大于17kPa/5min。技术要求/℃系统精度环境温度：15℃~35℃;相对湿度：不大于85%;电源电压：交流(220±11)V,电源频率(50±5)Hz。周围应无强烈振动及电磁场干扰存在，应避免冷、热源影响。实际工作中，环境条件JJF(赣)053—202536.2负载条件首次校准，温度均匀性一般在空载和满载两种条件下分别校准；后续周期性校准，一般在空载条件下校准。6.3测量标准及其他设备校准所需的测量标准及其他设备可以从表3中参考选择，也可使用满足要求的其他设序号设备名称1测量范围：(0～350)℃MPE:±1.1℃或±0.4%读数，两者系统精度、温度均匀性的校准2不低于0.05级3能产生满足校准范围的压力7校准项目和校准方法7.1外观检查用目力观察被校热压罐，热压罐机身应标有型号、出厂编号、生产厂家、测量范围、制造年月等信息，其内部应清洁、无油污或其他任何对复合材料零件制造有害的物质。7.2真空/压力示值误差校准真空/压力校准点一般不少于5个点，数字式真空/压力表的校准点应较均匀的分布在全量程范围，普通真空/压力表的校准点应优先选择标有数字的分度线，真空表测量上限的校准点按当地大气压90%以上选取，用户有特殊要求的，也可根据用户要求选择校准点。热压罐真空与压力的校准方法相同。将数字压力计与热压罐真空/压力系统连接，并尽可能保证其与真空/压力系统管路的接头端处于同一水平面。连接示意图见图1,对其通电预热，不少于10min。预热结束后做1次升压和降压试验，先升压至最大工作压力，再从最大工作压力降压至最小工作压力，整个过程中压力应平稳，避免出现冲击和过压现象。JJF(赣)053—2025升压和降压试验后，对热压罐真空/压力系统进行正、反行程一个循环的示值误差校准，确定每个通道最大示值误差作为该通道的最终校准结果。按7.6.1进行数据处理。7.3真空泄漏率检查将用于抽真空的管路与用于测量真空的管路对接，确保对接处密封，关闭热压罐门，将热压罐升压至用户需要的压力值，打开热压罐内真空泵对真空管路抽真空，抽至不高于-75kPa或用户要求的真空压力时，关闭所有真空和通大气管路并记录当前每个真空管路中的真空压力，5min后，再次记录每个真空管路中的真空压力。按7.6.2进行数据处理。7.4系统精度校准有多个温度控制区的热压罐需要测定多个通道的系统精度。将温度测量标准的温度测试传感器置于热压罐温度控制、记录传感器附近，保证二者测量端距离尽可能靠近，最大不超过76mm,连接示意图见图2。热压罐温度控制、记录仪表热压罐温度控制、记录仪表热压罐温度控制、记录传感器温度测量标准温度测试传感器热压罐5系统精度校准的温度点，可选择用户经常使用的工艺温度点，也可为热压罐工作温度范围内的任一温度点。设置热压罐温度，当热压罐内min读取热压罐温度控制、记录仪表和温度测量标准各1组数据，至少读取3组，选取热压罐温度控制、记录仪表读数分别与经修正后的温度测量标准数值的最大差值作为系统精度校准的结果。按7.6.3进行数据处理。温度均匀性校准可与系统精度校准同时进行。温度均匀性校准时，对于有效工作区小于283m³的热压罐，放置九个温度测试传感器，如图3实线部分所示。对于有效工作区大于283m³的热压罐，将其沿纵轴横向分成几个近似等大的区域，使每个区域的有效工作区体积小于或等于283m³,同时确保每个区域内至少存在九个温度测试传感器，且均布置在热压罐有效工作区内。每增加一个区域，应增加五个温度测试传感器，如图3虚线部分所在首次校准的热压罐，温度均匀性校准点应为实际工作温度范围的上限、下限，可根据用户需要增加中间校准点。后续校准的热压罐，可在工作温度范围任选温度点或根据用设定热压罐温度和压力，将热压罐升压到工艺规范要求或用户需要的压力，并升温至校准温度点，升温速率一般约为6℃/min。升温过程中，热压罐温度控制传感器或任意温度测试传感器读数距温度设定值55℃之前，开始温度数据采集，每隔2min采集1组数据，的数据，选取其中连续的16组数据作为温度均匀性校准结果。按7.6.4进行数据处理。6热压罐真空管路达到要求的真空压力时，5min内真空压力的变化量。系统精度为3次测量结果取大值作为最终校准结果。7c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);d)证书的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识；1)对校准规范的偏离的说明；建议复校间隔时间为一年，使用特别频繁时应适当缩短。凡在使用过程中经过修理、由于复校间隔时间的长短是由热压罐的使用情况、使用者、仪器本身质量等因素所决8附录A规格型号出厂编号生产厂家环境温度相对湿度校准依据校准日期校准地点校准员核验员规格型号编号证书编号准确度等级/测量不确定度通道编号示值(kPa)误差9通道编号真空泄漏率仪表编号组数数据(℃)ti一tdi123设定温度(℃)罐内压力(MPa)数温度测量标准示值(℃)1234567892’4’1234温度测温度均匀性上偏差温度均匀性下偏差JJF(赣)053—2025附录B一、外观检查：二、真空/压力示值误差：通道编号示值误差(kPa)扩展不确定度(kPa,k=2)三、真空泄漏率：四、系统精度：温度控制仪表编号系统精度扩展不确定度五、温度均匀性：上偏差(℃)下偏差(℃)扩展不确定度罐内压力以下空白热压罐真空/压力示值误差测量不确定度评定示例选取压力通道仪表量程为(-0.1～1.4)MPa,分辨力为1kPa的热压罐为被校对象。数字压力计，0.05级，测量范围：(-0.1～2)MPa。Pr——正、反行程热压罐压力/真空系统标准不确定度主要由以下4个分量组成：c)标准器数字压力计与被校压力通道仪表的感压端高度差引入重复性实验属A类不确定度分量，对被校压力通道仪表作全量程校准，发现在1000kPa压力点下行程被校压力通道仪表分辨力为1kPa,采用B类评定方法，其区间半宽度为0.5kPa,包含因子k=√3,则被校压力通道仪表分辨力引入的标准不确定度为：被校压力通道仪表分辨力引入的标准不确定度分量小于重复性引入的标准不确定分量，两者取其大，因此被校压力通道仪表分辨力引入的标准不确定度分量u₂可忽略。C.5.3标准器数字压力计与被校压力通道仪表的感压端高度差引入的不确定度分量u₃。校准过程中当标准器与被校压力通道仪表的取压口不在同一水平面上造成的感压端高度差将造成测量误差。取形成最大20cm的高度差，产生的测量误差为：△=pgh=1.29kg/m³×9.8m/s²×0.2m=2.52Pa≈0.003kPa感压端高度差产生的误差在校准范围内服从均匀分布，取k=√3。按不确定度的B类方法评定，引入的相对不确定度分量为：C.5.4标准器数字压力计误差的影响量引入的标准不确定度分量u₄数字压力计的准确度级别为0.05级，服从均匀分布，属B类不确定度，故：C.6标准不确定度分量汇总表序号标准不确定度符号不确定度来源备注12被校压力通道仪表分辨力3标准器与被校仪表的感压端高度差/4/C.7合成标准不确定度输入量彼此之间相互独立，则合成标准不确定度为：JJF(赣)053—2025C.8扩展不确定度取包含因子k=2,则扩展不确定度为：根据上述分析可得，一般也可用相对扩展不确定度表示为：热压罐系统精度测量不确定度评定示例D.1被校对象选取控温精度分辨力为0.1℃的热压罐为被校对象，校准温度点为180℃。D.2测量标准温度测量标准，显示分辨率0.1℃,最大允许误差：±1.1℃或±0.4%读数，两者取大值，扩展不确定度为U=0.4℃,k=2。D.3测量模型△t=ti一tdi△t——通道的系统精度，℃;ti——热压罐温度控制、记录仪表的第i次读数，℃;tdi——经修正后温度测量标准的第i次读数，℃。D.4测量不确定度来源标准不确定度主要由以下3个分量组成：a)被校热压罐温度控制、记录仪表示值与经修正后温度测量标准示值差值的重复性引入的标准不确定度u₁;b)被校热压罐温度控制、记录仪表分辨力引入的标准不确定度u₂;c)温度测量标准修正值引入的标准不确定度u₃。D.5标准不确定度评定D.5.1被校热压罐温度控制、记录仪表示值与经修正后温度测量标准示值差值的重复性引入的标准不确定度U₁。重复性实验属A类不确定度分量，对被校热压罐温度控制仪示值与经修正后温度测量标准示值差值在重复性条件下进行10次测量，得到10次差值，分别是：0.6℃、0.7℃、0.6℃、0.6℃、0.5℃、0.6℃、0.7℃、0.7℃、0.6℃、0.5℃、用贝塞尔公式计算试验标准差，得到s=0.08℃,因采取单次测量单次计算，故测量重复性引入的不确定度为：D.5.2被校热压罐温度控制、记录仪表分辨力引入的标准不确定度分量u₂。被校热压罐温度控制、记录仪表分辨力为0.1℃,采用B类评定方法，其区间半宽度为0.05℃,包含因子k=√3,则被校热压罐温度控制、记录仪表分辨力引入的标准不确定度为：被校热压罐温度控制、记录仪表分辨力引入的标准不确定度分量小于重复性引入的标准不确定分量，两者取其大，因此被校热压罐温度控制、记录仪表分辨力引入的标准不确定度分量u₂可忽略。D.5.3温度测量标准修正值引入的