ICS 19.060;77.040.10 N 71
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T231.3-—2012 代替GB/T231.3---2002
金属材料 布氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定
Metallic materials---Brinell hardness test-
Part 3:Calibration of reference blocks
(ISO6506-3:2005,MOD)
2012-12-31发布
2013-06-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T231.3—2012
前言
GB/T231《金属材料布氏硬度试验》分为如下四个部分：
第1部分：试验方法； —第2部分：硬度计的检验与校准； —第3部分：标准硬度块的标定；
一第4部分：硬度值表。 本部分为GB/T231的第3部分。 本部分按照GB/T1.1--2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T231.3一2002《金属布氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定》。与
GB/T231.3—2002相比，主要技术变化如下：
修改了名称；一修改了引言（见引言，2002年版的引言）；
删除了第2章规范性引用文件清单中引用的国家标准GB/T7997一1987《硬质合金维氏硬度试验方法》（见第2章，2002年版的第2章）；增加了资料性附录“标准块平均硬度值的测量不确定度”（见附录A）。
本部分使用重新起草法修改采用国际标准ISO6506-3：2005《金属材料布氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定》（第二版），在文本结构和技术内容方面与ISO6506-3：2005致。
本部分与ISO6506-3：2005的技术性差异及其原因如下：
一删除了ISO6506-3：2005的前言，重新编写了前言；一关于规范性引用文件，本部分做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，调整的内容集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下： ·用修改采用国际标准的GB/T231.1代替ISO6506-1（见4.7、第5章和附录A)； ·用修改采用国际标准的GB/T231.2—2012代替ISO6506-2：2005（见第1章、4.1、4.5、
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4.8和A.1); ·用等同采用国际标准的GB/T3505代替ISO4287（见3.4）； ·用等同采用国际标准的GB/T13634代替ISO376（见4.4)； -将7.1的公式(1)中的符号"U”用符号“J”替换；将公式(2)和表4中的符号"Url”用符号"J” 替换； -改正了表A.2中一些错误的计算结果和数据，并在做过改正的地方用下划线注明；删除了参考文献。
本部分与ISO6506-3：2005相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直单线（I)进行了标示。
本部分还做了下列编辑性修改：
将"ISO6506的本部分”一词改为“本部分”；用中文的小数点符号“，”代替英文的小数点符号“，”。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国试验机标准化技术委员会(SAC/TC122)归口。 本部分起草单位：泉州市丰泽东海仪器硬度块厂、长春机械科学研究院有限公司、莱州华银试验仪
I GB/T 231.3—2012 器有限公司、广州大学、深圳市华测检测技术股份有限公司。
本部分主要起草人：陈志明、王学智、马国义、周巧云、徐忠根、郭冰。 本部分所代替标准的历次版本发布情况：
GB6270--1986GB/T6270—1997;
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—GB/T231.3—2002。
I GB/T 231.3—2012
引言
在GB/T231的本部分中规定只使用硬质合金球压头。 布氏硬度符号是HBW，不要与以前使用钢球压头时的符号HB或HBS混淆。
E GB/T231.3—2012
金属材料布氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定
1范围
GB/T231的本部分规定了在GB/T231.2一2012中描述的布氏硬度计间接检验用标准硬度块（以下简称标准块）的标定方法。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1—2009,ISO6506-1： 2005，MOD)
GB/T231.2一2012金属材料布氏硬度试验第2部分：硬度计的检验与校准（ISO6506-2： 2005,MOD)
GB/T3505产品几何技术规范（GPS） 表面结构 轮廊法术语、定义及表面结构参数 (GB/T3505—2009,ISO4287:1997,IDT)
GB/T13634单轴试验机检验用标准测力仪的校准（GB/T13634—2008，ISO376：2004，Metallic materials--Calibration of force-proving instruments used for the verification of uniaxial testing ma- chines,IDT)
3标准块的制造
3.1标准块应专门制造。
注：应重视制造标准块所使用的工艺过程，以使标准块获得必要的均质性、组织稳定性和表面硬度的均匀性。 3.2每一待标定的金属块的厚度：
—对于10mm球，不应小于16mm； -—对于5mm球，不应小于12mm 一对于小于5mm的球，不应小于6mm。 注：只有在标准块的硬度大于150HBW时，对于10mm球，块的厚度才可以选用12mm。
3.3标准块应无磁性。制造者宜保证对钢制的块，在块的制造工艺过程结束（标定前）均要经过退磁处理。 3.4标准块两表面的平面度和平行度应符合表1的规定。 3.5试验面应无影响压痕测量的划痕（见表1)。 3.6为能查验以后不从标准块上去除任何材料，应在标准块上标注其标定时的厚度，准确到0.1mm，或应在其试验面上做出鉴别标记[见8.1e)]。
1 GB/T 231.32012
表1标准块的要求
表面粗糙度参数Ra
的最大允许值
球直径 mm
表面平面度
平行度 mm/50mm
μm
mm
支承面 0. 8 0, 8 0. 8
试验面 0. 3 0. 2 0.1
10 5 <5
0.040 0. 030 0.020
0. 050 0. 040 0. 030
*取样长度：l=0.80mm（见GB/T3505)。
4标准机
4.1 标准布氏硬度机除应满足GB/T231.2一2012第3章规定的--般要求外，还应满足4.2～4.8的要求。 4.2应对标准机进行直接检验，检验周期不应超过12个月。
直接检验包括： a）试验力的校准； b) 压头的检测； c) 压痕测量装置的校准； d) 试验循环时间的检测，如果此项检测不能完全实现，至少要检测力对时间的特性。
4.3用于检验和校准标准机的器具应溯源到国家基准。 4.4每个试验力应使用符合GB/T13634规定的0.5级或优于0.5级的标准测力仪进行检测，每次测量均应准确到其标称值的士0.1%以内。 4.5应对压头进行检测，除了球直径的允差应满足表2的要求外，压头还应满足GB/T231.2--2012 中4.3的要求。
表2 2不同球直径的允差
单位为毫米
允差 ±0.003 ±0.002 ±0. 001 ±0.001
球直径 10 5 2. 5 1
4.6对于用10mm和5mm直径的球压出的压痕，测量装置的标尺应分度到能读出0.002mm；对于用小于5mm直径的球压出的压痕，应分度到能读出0.001mm。
应将测量装置标尺每个工作范围至少分成5个测量段，使用标准线纹尺测量进行检测。对应不同的压痕直径，测量装置的误差应符合表3的规定。
2 GB/T231.3—2012
单位为毫米
表3测量装置的最大允许误差
压痕直径 d<1 1≤d<2.5 d≥2.5
最大允许误差 ±0. 000 5 ±0. 001 0 ±0.002 0
4.7试验循环时间应与GB/T231.1规定的试验循环时间一致，其时控误差的最大允许值为士0.5s 4.8硬质合金球的特性应符合GB/T231.2一2012中4.3.4.2的规定。
5标定方法
标准块应在（23士5)℃温度范围内，使用GB/T231.1规定的一般试验方法，在第4章描述的标准机上进行标定。
在标定过程中，温度的波动不宜超过1℃。 从开始施加试验力至达到满试验力的时间应在6s～8s之间。试验力保持时间应为10s15s。 施加试验力的控制机构应保证球即将接触标准块前的接近速度不超过1mm/s。
6 压痕数目
在每一标准块的整个试验面上应均匀分布地压出5个压痕。 为了减小测量不确定度，压痕的数目最好多于5个。
硬度均匀度
7
7.1将测得的每个压痕直径的平均值d1、d2、ds、d和ds，按从小到大递增的次序排列。
在规定的标定条件下标准块硬度的均匀度J由式（1)表示：
1
Jdsdi
以d的百分比表系的标准块硬度的相对均匀度Jw按式(2)计算：
Jn=d= × 100
(2)
d
a按式(3)计算：
d=di+d +d,+d+ds
(3)
5
7.2 标准块硬度相对均匀度的最大允许值应符合表4的规定。 7.3 标准块测量不确定度的评定方法见附录A。
表4标准块硬度相对均匀度的最大允许值
相对均匀度的最大允许值Jl
五个压痕直径的算术平均值
% 2. 0 1. 5 1. 0
mm d<0.5 0.5≤d≤1 d>1
注：硬度值低于200HBW时，标准块硬度相对均匀度的最大允许值可以是2.0%。
3 GB/T 231.3—2012
8标识
8.1每一标准块上应标记下列内容：
a) 标定时测得的硬度值的算术平均值，如348HBW5/750； b) 供应商或制造者的名称或标志； c) 编号； d) 校准机构的名称或标志； e) 标准块的厚度或试验面上的鉴别标记（见3.6)； f) 标定年份（如果在编号中识别不出来时）。
8.2 当试验面朝上时，标在标准块侧面上的任何标记均应是正立的 8.3 随提供的每一标准块，应附有至少包括下列内容的证书：
a) 注明执行本部分，即GB/T231.3； b) 标准块的标识； c) 标定日期； d) 硬度值的算术平均值和表征标准块均匀度的值（见7.1）； e) 有关标准压痕的位置和确定该标准压痕时各直径的方位，以及所测定的平均直径等信息。
9有效性
标准块，仅对所标定的标尺有效。 标定的有效期不宜超过5年，对于铝合金和铜合金制的标准块，其标定的有效期宜减少到2年～
3年。