《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程》征求意見稿

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任務來源

根據國家質量監督檢驗檢疫總局下達的《質檢辦量函[2011]259號》文件要求，在歸口單位全國力值硬度計量技術委員會領導下，由下列主要起草單位和參加起草單位組成的旋轉純彎曲疲勞試驗機國家計量檢定規程小組對原JJG652-1990《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程》進行了修訂。

主要起草單位：上海市計量測試技術研究院

參加起草單位：寧夏回族自治區計量測試院

寧夏青山試驗機有限公司

中國一航北京長城計量測試技術研究所

江蘇省計量科學研究院

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修訂依據與過程

本規范的編寫格式依據JJF1002-1998《國家計量檢定規程編寫規則》，計量術語符合JJF1001-1998《通用計量術語及定義》，測量不確定度評定與表示符合JJF 1059-1999《測量不確定度評定與表示》的要求。

本規程在原JJG652-1990《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程》的基礎上進行了修訂。原JJG652-1990《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程》實施以來，對旋轉純彎曲疲勞試驗機的計量檢定提供了一個規范的技術依據、科學的指標要求和統一的檢定方法，而合格的試驗機又為保證產品的機械性能、工程項目的質量發揮了重要的作用。近20年以來，由于經濟建設的高速發展，新材料、新產品不斷涌現，極大地促進了科學技術的研究，許多產品的試驗方法標準對材料的彎曲疲勞和高溫彎曲疲勞性能提出新的要求。因此，原JJG652-1990《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程》在新經濟發展形勢下已不能完全適應于各行各業的市場需要，有必要對其進行修訂。

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主要修訂內容說明

3.1
關于適用范圍

新老規程的表述不同，原規程適用于新制的、使用中和修理后的旋轉純彎曲疲勞試驗機的檢定。

本規程在適用范圍的表述上按照JJF1002-1998《國家計量檢定規程編寫規則》的要求，統一采用適用于試驗機的首次檢定，后續檢定和使用中檢驗的表達方式更加嚴謹，方便理解和貫徹執行。

規程在范圍中沒有列舉試驗機的結構特點和使用條件，認為該內容放在結構原理部分比較妥當。

3.2
關于引用文獻

本次修訂增設了第2章“引用文獻”。引用文獻是構成本規程不可缺少的部分。這一章中引用的文獻中，引用了1份國家計量檢定規程、3份國家標準和1份行業標準，詳列如下：

JJG 652—1990 旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程

GB/T 2611—2007 試驗機通用技術要求

GB 4337-2008 金屬旋轉彎曲疲勞試驗方法

GB 5226.1—2008 機械電氣安全 機械電氣設備 第1部分：通用技術條件（IEC 60204-1: 2005, Safety ofmachinery—Electrical equipment of machines—Part 1: General requirements, IDT）

JB/T 9374-1999 純彎曲疲勞試驗機技術條件

并提示使用本規程時，應注意使用上述引用文獻的現行有效版本。

3.3
增加了術語力臂、耐久極限應力；規程適用的符號及力臂測量示意圖的內容，方便閱讀理解。

3.3
關于概述

概述采用了與GB 4337-2008 《金屬旋轉彎曲疲勞試驗方法》定義一致的表述，試驗機結構形式主要有由于進行懸臂試樣和簡支試樣兩種形式。原規程中的適用范圍放到新規程的范圍中了。

3.4
關于計量性能要求

3.4.1與原規程不同，新規程在保留原有部分技術指標的同時，增加和變化了以下部分指標內容。

1）增加了初始彎矩指標；

2）增加了彎矩示值重復性指標，由于彎矩由力臂長度乘以力值而得，故不再對作用力進行考核。

3）增加了轉速指標的考核與要求；

4）對計數器指標提出來具體考核指標；

5）增加了高溫試驗機控溫系統的指標要求與指標考核；

6）將同軸度指標取代了原規程主軸筒的靜態徑向跳動量。

以上增加的技術指標除了3）、4）由本規程提出外，均采用自GB 4337-2008 《金屬旋轉彎曲疲勞試驗方法》和JB/T9374-1999《純彎曲疲勞試驗機技術條件》規定，因此是科學的，可行的。

3.4.2
增加了對加力系統、驅動系統、循環計數器、溫控系統的一般要求，用以保證試驗機主要計量性能的準確可靠。

3.6
關于計量器具控制

3.6.1
檢定條件

因為旋轉純彎曲疲勞試驗機也是試驗機，主要計量技術指標是彎矩，由于彎矩不能直接得到，是通過檢測試驗機對試樣施加的作用力與檢測的力臂長度值，進行計算得到。而試驗力的檢測采用了與其他拉力、壓力和萬能試驗機相同的三等標準測力儀。因此檢定條件包括環境條件、檢定用標準器具要求等，可以與其它JJG139-1999《拉力、壓力和萬能試驗機計量檢定規程》、JJG157-2007《非金屬拉力、壓力和萬能試驗機檢定規程》相同。

力標準器是檢定試驗力準確度的標準器具，必須滿足JJF 144—2007《標準測力儀檢定規程》的要求，標準器的允許誤差應不大于被檢試驗機允許誤差的1/3。在旋轉純彎曲疲勞試驗機的力值檢定過程中，只適合使用標準測力儀一種方式測力。

3.6.2
檢定項目與檢定方法

3.6.2.1除了對通用技術要求如外觀、銘牌進行檢查外，計量性能部分檢定項目列表給出。

3.6.2.2 檢定方法

a)
為了使規程檢定方便操作，在檢測同軸度時。可以結合檢測主軸箱的動態徑向跳動量。驅動系統的低、高轉速、轉速誤差及計數器計數誤差、主軸箱溫升。

b)
在檢測高溫爐低、中、高不同點溫度時，可以將溫度波動的檢測與溫度梯度、溫度誤差和控制穩定性能結合考核，這樣才能夠方便操作，有利于規程的貫徹執行。

c)
試驗機進行首次檢定時，對試驗機的外觀、銘牌進行檢查，記錄銘牌內容。

3.6.3
檢定結果處理

a) 按照規程技術要求，檢定合格的試驗機發給檢定證書，檢定不合格發給檢定結果通知書。

3.6.4
檢定周期

一般情況下有效期最長不超過一年。

3.7
關于附錄

a）附錄A將原規程中的《同軸度檢驗棒技術要求與尺寸》保留，主要是為了方便計量人員參考采用有關同軸度檢驗棒的加工圖紙和技術要求。

b）附錄B是《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定記錄》格式，供廣大計量檢定人員參考采用。

c）附錄C試驗機《檢定證書內頁》格式，供出具檢定證書時參考。

d）附錄D試驗機《檢定結果通知書內頁》格式，供出具檢定結果通知書時參考。

e) 附錄E 提供了旋轉純彎曲疲勞試驗機工作原理示意圖。

f) 附錄F 保留了試驗力專用檢具示意圖。

4
本規程的可行性

4.1
起草小組對JJG653-201X《旋轉純彎曲疲勞試驗機檢定規程》所測量的彎矩示值進行不確定度分析, 在所用力標準器的擴展不確定度不大于被檢試驗機擴展不確定度的1/3時，分析了使用標準測力儀器所引起的不確定度是可以忽略不計的。

4.2
其次，規程起草小組分別進行了部分試驗驗證工作，對不同結構和原理的試驗機進行了部分檢驗，由大量試驗驗證數據可以證明規程中的技術要求科學合理，技術指標引用有據，試驗方法現實可行。

4.3
為了了解電子式高溫、蠕變持久試驗機的長期穩定性，有關單位提供了部分對力傳感器進行的長期穩定性試驗結果（見試驗驗證）。由于試驗力僅為傳感器額定試驗力的10%和20%，試驗結果分別為1.04%和 0.30%,y有好有差。因此結果不能令人信服。而由規程起草小組在8月至10月進行的為期42天的5kN滿負荷試驗，因試驗時間也只有短短的42天（1008小時），試驗結果就達到了0.68%,接近1%。因此，本規程是否適用于電子式高穩定蠕變、持久強度試驗機值得進一部探討、商榷。

4.4
但根據鋼鐵研究總院有關專家反映，經過試驗驗證的使用力或者稱重傳感器的電子式高溫、蠕變持久試驗機可以用于連續試驗時間不超過500小時的高溫、蠕變試驗。因此，使用電子式高溫、蠕變持久試驗機的前提是該試驗機的測力系統必須經過全時段的長期穩定性考核且不能用于較長時間的試驗。

最后，對在此次規程修訂工作中，對原規程起草人、專家、及制造廠家表示感謝，另外也對部分提供規程試驗驗證數據的部分單位和人員表示感謝。