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GB／T 16825.1-2022 金属材料 静力单轴试验机的检验与校准 第1部分：拉力和（或）压力试验机 测力系统的检验与校准.pdf

ICS 19.060;77.040.10 CCSN71

静力单轴试验机的 第 1部分：拉力和（或） 测力系统的检验与校准

附录A（规范性）试验机的一般检查 附录B（资料性）压力试验机压板的检查 附录C（资料性）测力系统校准结果的不确定度 *...........

GB/T16825《金属材料静力单轴试验机的检验与校准》旨在规范用于金属材料试验的静力单轴 试验机的检验和校准方法DB63／T 1996-2021标准下载，由两个部分构成。 "一第1部分：拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准。目的在于规范用于静力单轴拉 力和(或)压力试验的拉力和(或)压力试验机测力系统的检验和校准方法。 第2部分：拉力蠕变试验机施加力的检验。目的在于规范用于静力单轴拉伸蠕变试验的拉 力蠕变试验机的检验方法。

金属材料静力单轴试验机的 检验与校准第1部分：拉力和（或) 压力试验机测力系统的检验与校准

金属材料静力单轴试验机的

本文件规定了拉力和(或)压力试验机的校准与检验方法。 检验包括： 试验机（包含施加力的附件)的一般检查； 试验机测力系统的校准。 确认试验机的性能参数达到的级别。 本文件适用于拉力和（或)压力试验机测力系统的校准与检验。 注：本文件仅涉及测力系统的静态检验和校准，其校准值未必适用于高速或动态试验。有关动态效应的更多信息 见“参考文献” 警告一本文件规定的某些试验实施过程可能导致危险的状况

下列术语和定义适用于本文件。 3.1 校准calibration 为确定试验机指示的力值（带有合成不确定度）与单个或多个标准器具所复现的量值之间关系的 操作。 3.2 检验verification 按照本文件的规定，确定试验机的性能参数所能达到的规定级别给出的极限值。

下列符号及其含义适用于本文件（见表1)

表1符号及其含义（续）

试验机只有处于良好工作状态才能对其进行检验。为此，校准试验机的测力系统前应按附录A规 定对试验机进行一般检查 注：按照计量活动的惯例，在维修或调整试验机之前需要进行一次校准，以确定试验机调整前的状态。 加载平台的检查见附录B，校准结果的不确定度相关信息见附录C。

6试验机测力系统的校准

试验机使用的每个测力范围和配备的所有力指示装置均应进行校准。可能影响测力系统的辅助装 置（如指针、记录仪），如果试验时使用的话，应按6.4.6进行检验。 如果试验机有若干测力系统，每个系统应视为单独的试验机。对于双活塞液压试验机也应按此 处理。 应使用标准测力仪进行校准，只有以下情况除外：当待检验的力比校准测力仪最小测量范围的下限 值小，可使用已知质量的砝码进行校准。 校准同一测力范围需要使用一台以上标准测力仪时，施加到较小容量标准测力仪上的最大力与施

加到下一个较大容量标准测力仪上的最小力应相同。如果使用一组已知质量的砝码进行校准，则应把 该组砝码看作一台标准测力仪。 可将指示力F；作为定值进行校准，或将力F作为定值校准。用缓慢递增的力或者用缓慢递减的 力校准。 注：“定值”的含义是指三组测量中使用相同的F(或F)值（见6.4.5)。 用于校准的标准测力仪应证明可溯源到法定计量单位的国家基准。 标准测力仪应满足ISO376规定的要求。标准测力仪的级别应等于或优于被校准试验机的级别。 在使用砝码的情况下，这些砝码产生的力的相对误差应在士0.1%之内。 公式(1)给出了质量为m（单位为千克）的砝码所产生的力F（单位为牛顿）的准确计算公式：

该力也可用近似公式（2)计算：

力的相对误差可用公式(3)计算：

F=mg △F F m B

△F =m+ △g F 772 文

标度盘上的刻线应均匀一致，指针的宽度应近似等于刻线宽度。 指示装置的分辨力r应由指针宽度与两相邻刻线中心距（刻度间隔)的比值乘以一个刻度间隔所表 示的力值得出。比值宜为1：2、1：5或1：10，要测定到标度盘分度值的1/10，要求刻度间隔不小于 2.5mm

数字式指示装置示值的一个增量就是其分辨力。

如果读数变动大于上述计算的分辨力值[在标准测力仪不受力、电动机和（或）驱动机构与控制系统 均启动，可测出所有电噪声总和的情况下]，则应认为分辨力r等于变动范围的一半加上一个增量。 注1：这里判定的分辨力仅是由于系统噪声造成的分辨力，而未计人控制误差，如液压试验机的控制误差。 注2：对于可自动变换测力范围的试验机，指示装置的分辨力随着系统分辨力或增益的变化而变化。

分辨力r应以力的单位表示。

6.3力指示装置相对分辨力的判定

根据公式（4)判定力指示装置的相对分辨力a

式中： 6.2中定义的分辨力； F 试验机力指示装置指示的力值。

式中 6.2中定义的分辨力； F 试验机力指示装置指示的力值。

对分辨力，并且不应超过表2给出的与被检试验

按6.4.8规定，示值进回程差仅在需要时测定。

6.4.1标准测力仪的对中

在试验机上安装拉式标准测力仪时，尽可能将弯曲影响降至最低（见ISO376）。对于压式标准测 力仪的对中，如果试验机上没有连接球座，则在标准测力仪上安装一个带有球形螺帽的压垫。 为了在没有安装压缩台板的试验系统上进行拉力和压力校准，标准测力仪和试验机可采用螺纹连 接。这种情况下，标准测力仪应采用类似的方式（即螺纹连接)进行校准。相邻两组测量之间，标准测力 仪的角度需要转动120°。 如果试验机有两个工作区域共用一个力施加机构和指示装置，例如，上面工作区域的压力等于下面 工作区域的拉力，反之亦然。证书上宜予以相应的说明

应在10℃～35℃室温下进行校准。校准时的温度应记录在校准报告中。 标准测力仪应放置足够长的时间使其达到稳定的温度。在每次校准操作过程中，标准测力仪 度应稳定在士2C以内。必要时，应对读数进行温度修正（见ISO376）。

6.4.3试验机和标准测力仪的工作状态调整

采用如下方法： a) 对试验机施加由其力指示装置指示的给定力F：，记录标准测力仪指示的力F； b 对试验机施加由标准测力仪所指示的力F，记录被检试验机力指示装置指示的力F：。 每组测量施加的力不必完全相等，但宜近似相等。

应以递增力进行三组测量。对于不连续施力且不多于5个力值的试验机，每个力的相对误差均不 应超过表2给出的相应级别的规定值。对于施加多于5个力值的试验机，每组测量应至少有5个力值 点，并在每个校准范围的20%～100%范围内近似等间隔分布

如果对低于测力范围20%的力进行校准，还应进行补充测量。在小于20%范围内的10个点内，应 至少选出5个不同的校准力值点，且相邻两个力的比值小于或等于2。例如：从近似测力范围的10%、 7%、4%、2%、1%、0.7%、0.4%、0.2%、0.1%等，直至校准下限的力值点进行测量。最低的校准范围可 不是完整的10个点组成的区间，也不要求5个校准点。 测力范围的下限应使用分辨力r的倍数确定： 0.5级：400Xr； 1级：200×r； 2级：10×r； 3级：67Xr。 对于带有自动变换测力范围指示装置的试验机，每一个分辨力不变的范围，都应至少施加两个力。 每组测量前，可将标准测力仪转位120°，并进行预加力的操作。 对每个力，均应计算试验机测力系统的示值相对误差和重复性相对误差（见6.5）。 每组测量前应调整零点。零点读数应在力完全卸除约30s后读取。对于模拟式指示装置，应检查 指针是否在零点附近自由平衡，如果使用数字式指示装置，还应检查一旦低于零点是否立即指示出 来，例如通过带有负号的指示器显示。 应按公式（5）计算并记录每组测量的零点相对误差：

6.4.6辅助装置的检验

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应根据试验机是否经常使用辅助装置（指针、记录仪)的情况，选择下述一种方法检验辅助装置的工 作状态和摩擦阻力。 a）经常用辅助装置的试验机：应连接辅助装置，在所使用的每一测力范围以递增力（见6.4.5)进 行3组测量。不连接辅助装置，在所使用的最小测力范围以递增力补充一组测量。 b）不经常用辅助装置的试验机：应不连接辅助装置，在所使用的每一测力范围以递增力 （见6.4.5)进行3组测量。连接辅助装置，在所使用的最小测力范围以递增力补充一组测量。 在上述两种情况下，示值相对误差q应使用常规的3组测量值计算，示值重复性6应使用4组测量 值计算。计算出的6和q的值应符合表2中相应级别的规定，并应满足公式(6)或公式(7)规定的条件： 一以试验机指示的力为定值进行校准时：

公式（6)和公式（7)中的9值是表2给出的相应级别的最大允许

6.4.7活塞位置效应的检验

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对于利用液压传动装置施加试验力的液压式试验机，在所用的最小测力范围进行三组测量期间 （见6.4.5），应检验活塞处于不同位置时产生的影响。活塞在各组测量中的位置应各不相同。 对于双活塞液压式试验机，应视为两个活塞。

6.4.8示值进回程差的测定