合并样本标准差 s p
0.894
1.000
uH m HBS
0.516
0.577
3.2 输入量 H b 的标准不确定度 uH b 的评定
输入量 H b 的标准不确定度来源主要有以下两部分构成:定度硬度块的工作基准布氏硬
度计引起的标准不确定度分项 uH b1 和标准布氏硬度块稳定度引起的的标准不确定度分项
硬度计的测量重复性 标准硬度块
工作基准硬度计 硬度块稳定度
︱ ci ︱· uxi
HBW 10/3000
0.516 0.601
HBW
HBW 10/1000
0.577 0.370
标准不确定度(HB)
HBW 10/3000 0.516
ci
HBW
10/1000
0.577
1
0.601
0.370
0.483
0.239
P t95 50 2.01 ， P t95 100 1.984
则扩展不确定度为
U 95 t95 uc h
HBW10/3000 标尺: HBW10/1000 标尺:
1.3 测量标准:标准布氏硬度块（均匀度：1.0%～2.6%,上级证书给出）。 1.4 被测对象: 布氏硬度计，最大允许示值误差为±3.0%。 1.5 测量方法
用符合 JJG147-2005《标准布氏硬度块检定规程》中周期检定常用的硬度块[包括（150～ 250）HBS（W）10/3000、（75～125）HBS(W)10/1000(以下简称 HBS10/3000、HBS10/1000) 对布氏硬度计（以下简称硬度计）进行示值测量，在每一硬度块上重复测量 5 次（Ф10mm 钢球为 3 次），5 次测量的算术平均值和硬度块标准值之差即为硬度计的示值误差。 1.6 评定结果的使用
sp 5
m
vH m v j 3 10 1 2710mm钢球 j 1
表 3-2-70 各标尺标准差及 uH m 的计算结果
硬度标尺
单次实验标准差 s j
HBW10/3000 0.942 0.882 0.816 0.475 1.054
HBW10/1000 1.154 1.106 0.882 0.942 0.882
标尺的单次实验标准差按下式进行计算,得到合并样本标准差 s p ,计算结果见表 3-2-70。
单次测量实验标准差 ：
s p
1 m
m
sj2
j 1
实际测量中，在重复条件下连续测量 5 次（Ф10mm 钢球为 3 次），以该 5 次测量的算术 平均值作为测量结果，其结果见表 3-2-70。
自由度为
uHm
计量标准技术报告
计 量 标 准 名 称 布氏硬度计检定装置 计量标准负责人 建标单位名称（公章） 填写日期
目录
一、 建立计量标准目的 二 、 计量标准的工作原理及其组成 三 、 计量标准器及主要配套设备 四 、 计量标准的主要技术指标 五 、 环境条件 六 、 计量标准的量值溯源和传递框图 七 、 计量标准的重复性试验 八 、 计量标准的稳定性考核 九 、 检定或校准结果的测量不确定度评定 十 、 检定或校准结果的验证 十 一 、 结论 十 二 、 附加说明
uH b2 。
3.2.1 定度硬度块的工作基准布氏硬度计引起的标准不确定度分项 uH b1 的评定
标准布氏硬度块是在工作基准布氏硬度计上标定的，工作基准布氏硬度计不确定度由 定值证书给出, 采用 B 类方法进行评定。
工作基准布氏硬度计校准证书给出其扩展不确定：对试验力大于等于 1839N
（187.5kgf）级为 0.7%;对试验力小于 1839N（187.5kgf）级为 1.2%,包含因子 k 3。 HBS10/3000、HBS10/1000 和 HBS2.5/187.5 标尺为
核查标准
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
yi
变化量 yi yi1
允许变化量
结论
考核人员 一次性使用的标准物质可以不进行稳定性考核。
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
1 测量过程简述
1.1 测量依据:依据 JJG150-2005《金属布氏硬度计检定规程》。
1.2 测量环境条件:室温 (10-35) C 。
级
中国计量科学研究院
社
（8～650）HBW
会
不确定度 :U=0.4HR（k=2）
公
用
计
量
标
准
定度
本
单
标准布氏硬度块
位
测量范围：（8~650）HBW
计
量
U=1.3% k=2
标
准
直接测量法
下
一
级
计
金属布氏硬度计
金属布氏硬度计
金属布氏硬度计
量
测量范围
测量范围
测量范围
器
≤125HBW
＞225HBW
125＜HBW≤225
1年
要
配
套
塞尺
（ 0.02 ～ 八组 1.00）mm
Ⅱ级
成都 /
1年
设
备 校验棒
Ф11.5 （0~100） MPE：
mm
mm
±0.01mm
/
1年
读数显微 镜
JC-10
MPE： 154 ±0.01mm
济南八一 光学仪器
厂 154
1年
机械秒表
806
（0.01~ 900）s
一等
上海秒表 厂 24868
1年
u re l
Hb1
0.7% 3
0.23%
HBS10/3000 标尺: uHb1 210 0.23% 0.483 HB
HBS10/1000 标尺: uHb1 104 0.23% 0.239 HB
估计
uHb1 为 uHb1
0.10,则自由度 vHb1
1 2
uuHHb1b1
2
50 。
211
2
210
3
211
4
211
5
211
6
210
7
210
8
211
9
211
10
210
y
210.6
s(yi )
n
(yi y)2
i 1
n 1
结论
0.52 合格
备注 试验人员
八、计量标准的稳定性考核
布氏硬度计检定装置 的稳定性考核记录
考核时间
测量值（ ） 测量次数
年 月日
年 月日
年 月日
年 月日
年 月日
一、建立计量标准的目的 布氏硬度计主要适用于铸铁、钢材、有色金属等硬度的测定。此外可以用于塑料 等某些非金属材料硬度的测定, 为保证洛氏硬度值的传递准确可靠，需要建立洛 氏硬度计的检定工作。
二、计量标准的工作原理及其组成 用一定直径的硬度合金球在规定的试验力的作用下压入试件表面，经过一定的试 验力保持时间后卸除试验力，测量留在试件表面所承受的平均压力来表示的布氏 硬度值。 布氏硬度计的试验范围上限为 650HBN 布氏硬度试验的球压头的材质为硬质合金。布氏硬度符号是 HBW，用以区别的 压头使用钢球的符号 HB 或 HBS。
按韦尔奇—萨特思韦特公式,则自由度为
v(Hb )
u 4 Hb
u 4 H b1 vHb1
u 4 Hb2 vHb2
HBS10/3000 和 HBS2.5/187.5 标尺: vH b
0.549 4 0.439 4 0.330 4
95
50
50
HBS10/1000 标尺: vHb 92
veff
0.792 4 0.5164 0.6014
98
27
95
veff 42
对于 HBW10/3000 标尺、HBW10/1000 标尺，其合成标准不确定度的有效自由度 veff 统一
估算为 50，对最终结果不会有太大影响。 4.5 扩展不确定度的评定
取置信概率 P=95%,按有效自由度 veff ,查 t 分布表得到
4 合成标准不确定度的评定
4.1 灵敏系数
数学模型
h Hm Hb
灵敏系数 4.2 标准不确定度汇总表
c1
h H m
1
c2
h H h
1
输入量的标准不确定度汇总表见表 3-2-71.
表 3-2-71 标准不确定度汇总表
标准不确 定度分量
uxi
不确定度来源
uH m uHb uH b1 uH b2
uc h 0.5162 0.6012 0.792HB uc h 0.5772 0.3702 0.685HB
4.4 合成标准不确定度的有效自由度
合成标准不确定度的有效自由度 veff 按下式计算:
veff
uc 4 h c1uH m 4 c2uHb 4
vH m
vH b
HBW10/3000 标尺: HBW10/1000 标尺:
四、计量标准的主要技术指标
测量范围：（8~650）HBW 不确定度或准确度等级或最大允许误差： U=1.3% （k=2）
五、环境条件
序号 项 目
要求
1 温 度 （10~35）℃
2
磁场
无磁场干扰3456实际情况 （10~35）℃
无磁场
结论 合格 合格
六、计量标准的量值溯源和传递框图
上
一
布氏硬度计基准装置
三、计量标准器及主要配套设备
计
名称
量
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
检定或校准 机构
检定周 期或复 校间隔
标