Приложение а (обязательное) Схемы приборов для измерения твёрдости по методу Бринеля и микротвёрдости

1 – столик для установки образца; 2 – маховик пресса; 3 – нагрузка; 4 – держатель с шариком; 5 – привод (электромотор)

Рисунок А.1 – Схема прибора для измерения твёрдости вдавливанием шарика по Бринеллю

Испытуемый образец устанавливается на столике 1 (Рисунок А.1 ) в нижней части станины пресса и с помощью механизмов прибора осуществляется нагружение наконечника с шариками (рисунок 3 ) в течении определённого времени (10 – 60 с, таблица А.1)

Таблица А.1 – Условия испытаний металлов на твёрдость по Бринеллю

Металлы	Твёрдость, МПа (НВ)	Минимальная толщина образца, мм	Соотношение между Р и D2	Диаметр шарика, мм	Нагрузка Р, Н	Выдержка под нагрузкой, с
Чёрные	1400 – 4500 (140 – 450)	От 6 до 3	Р = 30 D2	10,0	29 400	10
		От 4 до 2		5,0	7 350
		Менее 2		2,5	1837,5
Чёрные	≤ 1400 (140)	Более 6	Р = 10 D2	10,0	9 800	10
		От 6 до 3		5,0	2450
		Менее 3		2,5	612,5
Цветные металлы	≥ 1300 (130)	От 6 до 3	Р = 30 D2	10,0	29 400	30
		От 4 до 2		5,0	7 350
		Менее 2		2,5	1 837,5
Цветные металлы	350 – 1300 (35 –130)	От 9 до 3	Р = 10 D2	10,0	9 800	30
		От 6 до 3		5,0	2 450
		Менее 3		2,5	612,5
Цветные металлы	80 – 350 (8 – 35)	Более 6	Р = 2,5 D2	10,0	2 450	60
		От 6 до 3		5,0	612,5
		Менее 3		2,5	152,9

1, 13 – винты для перемещения предметного столика; 2 – шток с алмазной пирамидой; 3 – грузы; 4 – ручка для подъёма и спуска штока с алмазом; 5, 6 – микрометрические винты для перемещения вертикального микроскопа с тубусом; 7 – окулярный микрометр; 8 – тубус вертикального микроскопа на штативе; 9 – осветитель; 10 – винт для перемещения отпечатка к угольнику неподвижной сетки; 11 – объектив; 12 – стол для микрошлифа

Рисунок А.2 – Прибор ПМТ-3 для измерения микротвёрдости

Приложение б (обязательное) Погрешность измерений и обработка результатов измерений

1 Основные понятия

Определение и виды погрешностей. Результаты измерения той или иной физической величины дают лишь приближенное ее зна­чение. Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения. Однако поскольку истинное значение измеряемой величины остается неизвестным, взамен истинного значения принимают так называемое действительное значение, под которым понимают значение изме­ряемой величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что может быть исполь­зовано вместо него. По этой причине на практике можно найти лишь приближенную оценку погрешности измерения.

Иногда для характеристики результата измерения пользуются термином «точность измерений», под которым понимают качество измерения, отражающее близость его результата к действительному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответствует малой погрешности измерения.

Погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины, называется абсолютной погрешностью, а отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой вели­чины — относительной погрешностью; относительная погрешность может быть выражена в процентах.

В зависимости от характера изменения погрешности различают:

1. систематические погрешности — погрешности, остающиеся по­стоянными или закономерно изменяющиеся при повторных измере­ниях одной и той же величины;

2. случайные погрешности — погрешности, изменяющиеся слу­чайным образом при повторных измерениях одной и той же вели­ чины.

3) Кроме перечисленных погрешностей измерения, встречается так называемая грубая погрешность измерения, существенно превы­шающая ожидаемую при данных условиях погрешность. Иногда грубую погрешность измерения называют также промахом. При­мером промахов могут быть неправильные отсчеты показаний средств измерений и др. Грубые погрешности измерения выявляются при обработке методами теории вероятностей повторных измере­ний и должны быть отброшены как не заслуживающие доверия.

Систематические погрешности. Наличие систематических по­грешностей может быть обнаружено путем анализа условий про­ведения эксперимента или повторными измерениями одной и той же величины разными методами или приборами. Систематические погрешности разделяются на постоянные, т. е. погрешности, сохра­няющие при повторных измерениях свой знак и значение, и пере­менные погрешности, изменяющиеся по определенному закону.

Случайные погрешности. Случайные погрешности обнаружива­ются при многократном измерении искомой величины, когда пов­торные измерения проводятся одинаково тщательно и, казалось бы, при одних и тех же условиях. Влияние случайных погрешностей на результат измерения можно уменьшить путем обработки резуль­татов измерений методами теории вероятностей.