中國分析測試協會
China Association for Instrumental Analysis

大綱-ATM005.1金屬材料硬度試驗技術

文章來源:中國分析測試協會
2017-02-14 10:51

 

全國分析檢測人員能力培訓委員會

 

 


 

 

ATM 005.1 金屬材料硬度試驗
技術考核與培訓大綱

 

 

第1版

 

 

 

 

 

 


文件編號:ATM005.1/A:2009-1
發布日期:2009年

 


1. 總則
1.1 目標
     了解金屬硬度試驗的特點、分類以及硬度與金屬材料其他力學性能的關系;了解與金屬硬度試驗相關硬度計的基本結構;了解硬度計與標準硬度塊的檢定項目及相關要求;掌握國家標準中金屬硬度試驗方法;掌握與金屬硬度試驗相關硬度計的實際操作技術及標準硬度塊的使用方法;掌握金屬硬度試驗結果處理方法;了解金屬硬度測量結果不確定度評定的基礎知識。
1.2 應具備的基礎知識和技能
1.2.1通用基礎
     具備金屬材料力學性能測試的基礎知識或相應能力。
1.2.2 硬度測試基本操作
     具備金屬材料力學實驗室相關硬度計的使用能力。
1.2.3 數據處理基礎知識
     了解數據統計處理的基礎知識。
2  技術要求
2.1 ATM 005-1金屬硬度試驗技術基礎與通則
    了解金屬硬度試驗的特點、分類以及硬度試驗技術基礎的相關基礎知識。
2.1.1 金屬硬度試驗的特點與分類
(1) 金屬硬度試驗的特點
(2) 金屬硬度試驗的分類
2.1.2 靜態力壓痕硬度測量法
2.1.3 動態力硬度測量法
2.1.4術語
(1) 硬度;
(2) 硬度計;
(3) 壓頭;
(4) 壓頭面積函數;
(5) 壓痕;
(6) 壓痕硬度試驗;
(7) 壓痕試驗;
(8) 壓痕硬度計;
(9) 直接檢驗 ;
(10) 間接檢驗;
(11) 標準塊;
(12) 試驗機機架柔度;
(13) 儀器化壓痕試驗機
(14) 試驗力;
(15) 試驗力施加時間;
(16) 試驗力保持時間;
(17) 試驗循環;
(18) 布氏硬度;
(19) 洛氏硬度;
(20) 維氏硬度;
(21) 里氏硬度;
(22) 努氏硬度;
(23) 肖氏硬度;
(24) 馬氏硬度;
(25) 壓痕硬度。
2.1.5硬度試驗方法的選擇
2.1.6硬度與金屬材料其他力學性能的關系
2.1.7考核方式
書面考核。
2.2 ATM 005-2金屬硬度試驗相關硬度計與操作技術
    了解金屬硬度試驗相關硬度計的基本結構、檢定項目及相關要求;掌握金屬布氏硬度計、洛氏硬度計、維氏硬度計及里氏硬度計的操作技術和維護保養、日常檢查方法;了解金屬努氏硬度計、肖氏硬度計及馬氏硬度和壓痕硬度試驗機(硬度計)的操作技術和維護保養、日常檢查方法。
2.2.1金屬硬度試驗相關硬度計
2.2.1.1布氏硬度計
(1) 布氏硬度計的分類
A. 液壓式加荷布氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
B. 機械式加荷布氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
C. 機電一體化布氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
D. 彈簧加荷式布氏硬度計
E. 錘擊布氏硬度計
(2) 布氏硬度計的檢定項目及相關要求
(3) 布氏硬度計的檢驗方法
A. 直接檢驗方法
B. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法
(4) 布氏硬度計的日常檢查方法
(5) 布氏硬度計的期間核查
2.2.1.2洛氏硬度計
(1)洛氏硬度計的分類
A. 液壓式加荷洛氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
B. 機械式加荷洛氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
C. 機電一體化洛氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
       洛氏硬度計的檢定項目及相關要求
       洛氏硬度計的檢驗方法
A. 直接檢驗方法
B. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法
(2)洛氏硬度計的日常檢查方法
(3)洛氏硬度計的期間核查
2.2.1.3維氏硬度計
(1)維氏硬度計的分類
A. 機械直接加荷維氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
B. 其他加荷方式維氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
(2)維氏硬度計的檢定項目及相關要求
(3)維氏硬度計的檢驗方法
A. 直接檢驗方法
B. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法
(4)維氏硬度計的日常檢查方法
(5)維氏硬度計的期間核查
2.2.1.4努氏硬度計
(1) 努氏硬度計的分類
A. 機械直接加荷方式努氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
B. 其他加荷方式努氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
(2) 努氏硬度計的檢定項目及相關要求
(3) 努氏硬度計的檢驗方法
A. 直接檢驗方法
B. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法
(4) 努氏硬度計的日常檢查方法
(5) 努氏硬度計的期間核查
2.2.1.5里氏硬度計
(1) 里氏硬度計的基本結構
(2) 里氏硬度計的工作環境
(3) 里氏硬度計的操作技術與維護保養
(4) 里氏硬度計的檢定項目及相關要求
(5) 里氏硬度計的檢驗方法
A. 直接檢驗方法
B. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法
(6) 里氏硬度計的日常檢查方法
(7) 里氏硬度計的期間核查
2.2.1.6肖氏硬度計
(1) 肖氏硬度計的分類
A. C型肖氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
B. D型肖氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養;
C. E型肖氏硬度計的基本結構、工作環境、操作技術與維護保養。
(2) 肖氏硬度計的檢定項目及相關要求
(3) 肖氏硬度計的檢驗方法
D. 直接檢驗方法
E. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法
(4) 肖氏硬度計的日常檢查方法
(5) 肖氏硬度計的期間核查
2.2.1.7馬氏硬度計
(1) 馬氏硬度計的基本結構;
(2) 馬氏硬度計的工作環境;
(3) 馬氏硬度計的操作技術與維護保養;
(4) 馬氏硬度計的檢定項目及相關要求;
(5) 馬氏硬度計的檢驗方法
A. 直接檢驗方法;
B. 間接檢驗(示值與重復性檢驗)方法;
(6) 馬氏硬度計的日常檢查方法;
(7) 馬氏硬度計的期間核查。
2.2.2金屬硬度試驗相關標準硬度塊
2.2.2.1布氏硬度塊
(1) 標準布氏硬度塊的均勻度等要求;
(2) 標準布氏硬度塊的標志與有效期;
(3) 布氏硬度塊的使用。
2.2.2.2洛氏硬度塊
(1) 標準洛氏硬度塊/標準表面洛氏硬度塊的均勻度等要求;
(2) 標準洛氏硬度塊/標準表面洛氏硬度塊的標志與有效期;
(3) 洛氏硬度塊的使用。
2.2.2.3維氏硬度塊
(1) 標準維氏硬度塊的均勻度等要求;
(2) 標準維氏硬度塊的標志與有效期;
(3) 維氏硬度塊的使用。
2.2.2.4努氏硬度塊
(1) 標準努氏硬度塊的均勻度等要求;
(2) 標準努氏硬度塊的標志與有效期;
(3) 努氏硬度塊的使用。
2.2.2.5里氏硬度塊
(1) 標準里氏硬度塊的均勻度等要求;
(2) 標準里氏硬度塊的標志與有效期;
(3) 里氏硬度塊的使用。
2.2.2.6肖氏硬度塊
(1) 標準肖氏硬度塊的均勻度等要求;
(2) 標準肖氏硬度塊的標志與有效期;
(3) 肖氏硬度塊的使用。
2.2.3考核方式
(1) 書面考核;
(2) 實際操作考核。
2.3 ATM 005-3金屬硬度試驗標準方法與應用技術
  掌握金屬布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度與里氏硬度標準試驗方法;了解金屬努氏硬度、肖氏硬度、馬氏硬度及儀器化壓痕硬度的標準試驗方法;了解各類硬度試驗結果主要影響因素。
2.3.1金屬布氏硬度試驗
2.3.1.1 試驗標準(中國國家標準、國際標準、國外標準)
2.3.1.2 試驗原理
(1) 布氏硬度試驗原理;
(2) 布氏硬度壓痕相似原理;
(3) 利用布氏壓痕深度與硬度標準塊的對應關系測量布氏硬度的方法原理。
2.3.1.3布氏硬度表示方法
2.3.1.4試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 適用范圍;
(3) 試驗設備要求;
(4) 試樣的準備(試樣最小厚度要求、壓痕平均直徑與試樣最小厚度關系、試樣試驗面的基本要求、樣坯切取與機加工要求);
(5) 試驗條件(球壓頭與試驗力的組合);
(6) 試驗程序(制作壓痕和測量壓痕步驟和相關要求);
(7) 試驗結果的計算(查布氏硬度值表);
(8) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(9) 試驗結果的影響因素。
2.3.2金屬洛氏硬度試驗
2.3.2.1試驗標準(中國國家標準、國際標準、國外標準)
2.3.2.2試驗原理
(1) 洛氏硬度試驗原理;
(2) 洛氏硬度試驗各標尺及使用范圍。
2.3.2.3洛氏硬度表示方法
2.3.2.4試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 試驗設備要求;
(3) 試樣的準備(試樣最小厚度要求、試樣試驗面的基本要求、樣坯切取與機加工要求);
(4) 試驗程序(制作壓痕和測量壓痕深度的步驟和相關要求);
(5) 試驗結果的計算(凸圓柱面與凸球面試驗的洛氏硬度值修正、線性內插法計算);
(6) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(7) 試驗結果的影響因素。
2.3.3金屬維氏硬度試驗
2.3.3.1 試驗標準(中國國家標準、國際標準、國外標準)
2.3.3.2試驗力范圍
(1) 維氏硬度試驗;
(2) 小力值維氏硬度試驗;
(3) 顯微維氏硬度試驗。
2.3.3.3試驗原理
2.3.3.維氏硬度表示方法
2.3.3.5試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 適用范圍;
(3) 試驗設備要求;
(4) 試樣的準備(試樣最小厚度要求、試樣試驗面的基本要求、樣坯切取與機加工要求);
(5) 試驗條件;
(6) 試驗程序(制作壓痕和測量壓痕的步驟和相關要求);
(7) 試驗結果的計算(曲面試驗的維氏硬度修正);
(8) 球面;
(9) 圓柱面;
(10) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(11) 試驗結果的影響因素。
2.3.4金屬努氏硬度試驗
2.3.4.1 試驗標準(中國國家標準、國際標準、國外標準)
2.3.4.2試驗原理
2.3.4.3計算公式和表示方法
2.3.4.4試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 適用范圍;
(3) 試驗設備要求;
(4) 試樣的準備(試樣最小厚度要求、試樣試驗面的基本要求、樣坯切取與機加工要求);
(5) 試驗條件;
(6) 試驗程序(制作壓痕和測量壓痕的步驟和相關要求);
(7) 試驗結果的計算;
(8) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(9) 試驗結果的影響因素。
2.3.5金屬里氏硬度試驗
2.3.5.1 試驗標準(中國國家標準、國外標準)
2.3.5.2試驗原理
2.3.5.3里氏硬度的標尺
2.3.5.4里氏硬度表示方法
2.3.5.5試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 適用范圍;
(3) 試驗設備要求;
(4) 試樣的準備;
(5) 試樣試驗面的基本要求;
(6) 試樣質量的度要求;
(7) 試樣最小厚度要求;
(8) 試樣硬化層深度的要求;
(9) 試樣試驗面凹、及球面的表面曲率半徑的要求;
(10) 樣坯切取和機加工要求;
(11) 試驗條件;
(12) 試驗程序(測量里氏硬度的步驟和相關要求);
(13) 試驗結果的計算(試驗方向的修正值);
(14) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(15) 試驗結果的影響因素。
2.3.6金屬肖氏硬度試驗
2.3.6.1 試驗標準(中國國家標準、國外標準)
2.3.6.2試驗原理
2.3.6.3肖氏硬度表示方法
2.3.6.4試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 適用范圍;
(3) 試驗設備要求;
(4) 試樣的準備(試驗面的基本要求、試樣質量的度要求、試樣最小厚度要求);
(5) 一般試樣;
(6) 軋輥試樣;
(7) 試驗條件;
(8) 試驗程序(測量肖氏硬度的步驟和相關要求);
(9) 試驗結果的計算;
(10) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(11) 試驗結果的影響因素。
2.3.7儀器化壓痕硬度【馬氏硬度】試驗
2.3.7.1 試驗標準(中國國家標準、國際標準、國外標準)
2.3.7.2適用范圍
2.3.7.3試驗原理
(1) 馬氏硬度(HM)試驗原理;
(2) 馬氏硬度(HMS)試驗原理;
(3) 壓痕硬度(Hrr)試驗原理。
2.3.7.4硬度標尺
2.3.7.5儀器化壓痕硬度[馬氏硬度]表示方法
2.3.7.6試驗方法
(1) 術語、符號及相關說明;
(2) 適用范圍;
(3) 試驗設備要求;
(4) 試樣的準備;
(5) 試驗條件;
(6) 試驗程序(壓痕和測量壓痕的步驟和相關要求);
(7) 試驗報告(試驗報告應包括的內容);
(8) 試驗結果的影響因素。
2.3.8考核方式
(1) 書面考核;
(2) 實際操作考核。
2.4  ATM 005-4金屬硬度試驗測量結果的不確定度評定
2.4.1 了解金屬硬度試驗測量結果不確定度評定的基礎知識
2.4.2 基于用標準硬度塊(有證標準物質)進行間接校準示例
2.4.3 考核方式
   書面考核。
3 考核實施說明
3.1  考核試題范圍為本大綱規定的所有內容
3.2  考核包括書面考核和實際操作考核兩部分
3.3  書面考核
3.3.1  書面考核內容
(1)技術基礎
(2)儀器設備與操作
(3)標準方法與應用
(4)金屬硬度試驗測量結果的不確定度評定
3.3.2  書面考核試題類型
書面考核試題的類型包括選擇題、判斷題、填空題、問答題和計算題。
3.3.3 書面考核為開卷考試。
3.3.4 書面考核總分100分制,85分為及格分數。
3.4 實際操作考核
3.4.1實際操作考核包括儀器設備實際操作考核和實際樣品考核兩部分。
3.4.2 儀器設備實際操作考核
(1)儀器設備實際操作考核由考核教師根據相關細則考核評定;
(2)儀器設備實際操作考核評分等級:通過,不通過。
3.4.3 實際樣品考核
  實際樣品考核采取盲樣測試考核或利用能力驗證結果的辦法。
(1)盲樣測試考核的樣品由考核中心發放;
(2)考生在實驗室獨立測試,填寫完整的原始記錄和報告單,報出結果;
(3)實際樣品考核成績的等級:通過,不通過。
   1)考核的樣品如為有指定值的樣品,將報出結果與指定值比較,按相關標準要求判定;
   2)其他樣品由考核教師根據相關標準/規定要求判定。
3.4.4 實際操作考核的綜合成績由考核教師根據儀器設備實際操作考核和實際樣品考核綜合判定:兩項均通過的為通過,其中任何一項未通過則為不通過。
3.5 所有考生應遵守《檢測人員考核管理程序》中規定的《考場規則》,違反者將取消考核資格和成績。
 
 

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