华体会网合作沃尔夫斯堡Morehouse已经进行ASTM E74和ISO 376校准超过15年。自1974年引入ASTM E74标准以来，我们一直按照该标准进行校准，并自2000年初开始执行ISO 376校准。在2000年初之前，ISO-376是DIN标准，后来在1990年代变成EN-10002-3和ISO 376。直到最近，我们还认为世界上的其他国家和力量团体都知道这些标准是完全不同的，任何一种标准都不能替代另一种标准。然而，我们已经了解到，不仅一些实验室通过混合和使用ASTM E74校准来提供现场校准，以认证拉力机ISO 7500，而且世界各地的一些组织没有意识到标准在标准要求上有很大的不同。最基本的是，如果ISO 7500是要求，那么需要按照ISO 376对用于认证拉伸机的力证明仪器进行校准。如果ASTM E74是要求，那么弹性力测量仪器需要按照ASTM E74标准进行校准。随着术语的微妙使用，这种差异已经开始显现。
ASTM E74和ISO 376
ASTM E74-13a是检定试验机力指示的力测量仪器校准的标准操作规程
金属材料。单轴试验机验证用力证明仪器的校准
选择的力量
ASTM E74要求至少选择30个力点，通常需要三组数据，每组力点的采集间隔约为10%。如果预期A类或AA类加载范围小于第一个非零力点，则需要在选定的校准力中添加一个至少等于A类分辨率400倍或AA类分辨率2000倍的点。而ISO 376要求在整个范围内至少有8个力点，如果测力仪器仅用于增量加载，则至少需要4组数据和蠕变试验。如果力证明仪器同时用于增量加载和减量加载，则额外进行两次数据测试，使测试总数为6次。ISO 376不允许第一个测试点小于测量范围的2%，并有这样的分类:第一个点不能小于第00类分辨率的4000倍，第0.5类分辨率的2000倍，第1类分辨率的1000倍，第2类分辨率的500倍。
蠕变测试
ASTM E74要求进行蠕变试验，如果用a方法分析数据，可以忽略尾零点，而ISO 376要求进行蠕变试验，如果只施加增量载荷。关于蠕变试验的更多信息可以在每个标准中找到
施力的时间要求
ASTM E74没有规定在取力点之前施加力的特定设定时间，而ISO 376在第7.4.3节中规定“两次连续加载之间的时间间隔应尽可能均匀，在力开始变化后30秒内不得读取读数。”
确定偏差
ASTM E74允许方法A，包括忽略尾零和方法B，包括使用可接受的方法，如平均零或插值零。ISO 376将挠度定义为有力读数和无力读数之间的差异。
曲线拟合
ASTM E74使用观测数据并将数据拟合成曲线。大多数情况下使用的是二次方程，ASTM E74允许达到5th-度方程假设设备的分辨率超过50,000计数和F测试通过了每附件A1。ISO 376允许使用曲线高达三度仅。
图1 ASTM E74测试精度比例金字塔
图2 ISO 376应用校准力的扩展不确定度
数据计算与分析
这一部分可能是最引人注目的差异。ASTM E74使用观察到的数据来计算从校准中观察到的个别值和从校准方程中取的相应值之间的差异的标准差。
该方程使用差值，并除以一个更保守的数字，即偏差值的数量减去多项式拟合度减去1。然后将该值转换为适当的力单位，并乘以2.4。乘以的值称为下限因子(LLF)。载荷范围是根据一定的标准定义的。如果该设备使用自重标准进行校准，并打算用于校准其他力测量仪器，则可以指定AA级负载范围。AA级范围是通过LLF乘以2000来分配的，假设非零力点在该值以下，并且力测量仪器的分辨率小于LLF。如果该测力装置使用另一种具有AA级加载范围的测力装置进行校准，那么通过将2000代替400作为倍率，只能指定a级加载范围。ASTM E74的工作理念是，载重量一级标准的精度至少是AA级装载范围的二级标准的十倍。AA级标准比A级标准准确5倍，A级标准比上面图1所示的1%测试机准确4倍。
ISO 376使用观测值来确保力证明仪器的某些特性得到满足，并根据其特性对设备的性能进行评级。ISO 376使用四组数据和蠕变试验或六组数据来表征力证明仪器和相关的相对误差。然后，ISO 376取每个参数的每个点的最高错误率，并根据下图3所示的最高错误率分配一个类。在只使用增加数据(四组数据)的力测仪器中，测试重复性、重复性、分辨率、插值、零值和蠕变。然而，在使用增加和减少数据(6组数据)的测力仪器中，测试了再现性、重复性、分辨率、插值、零点和可逆性。施加校准力的扩展不确定度也必须小于表允许的范围。如果一个力证明仪器的某个参数的相对误差%超过了00类要求，但满足所有其他参数的标准，那么该设备的最佳分类是由最高误差的类别限制的。ISO 376将每一个点分类，然后按装载范围分类。如果可逆性的相对误差为1级，但其他所有标准均满足00级，则设备被评为1级设备，假设施加的校准力的扩展不确定度也满足标准。ISO 376做得很好的地方是它在标准范围内解释了施加校准力的不确定度。 A force-proving device cannot have an Uncertainty of less than the reference used for calibration, as shown in figure 3 above. ASTM E74 addresses this point in the appendix and not in the main body of the standard. ASTM E74 currently allows for a Lower Limit Factor that can be less than the uncertainty of the reference standard. In fact, Euramet cg-4 features a useful write-up on this topic.
图3、iso376测力仪器分级标准表2
Eurament cg-4第6.2节注释“ASTM E 74包含计算不确定度值的强制性方法，定义为“当仪器按照本惯例进行校准时，从力测量仪器的校准方程计算出的力误差的统计估计”。这种不确定度的计算只包括再现性和偏离插值方程的影响，尽管如果计算的原始值较低，该值会增加到与分辨率相等，并且所施加的校准力的不确定度也指定在一定的范围内。该方法得到了一个以力的单位表示的不确定度值，该值适用于整个校准力范围，并用于确定两个标准载荷范围的下限力(AA类不确定度的2000倍和A类不确定度的400倍)。该方法计算的不确定度忽略了第6.1节中包括的一些分量，因此可能会得到不同的，甚至更低的值。在为后续使用测力仪器制定不确定度预算时，应避免只使用与校准相关的计算不确定度值——校准过程中存在的其他不确定度分量的影响也应包括在内。
作者建议阅读Euramet cg-4 v 2.0以获得更多关于力测量不确定度的信息，因为本文的目标是表明这两个标准之间有相当大的差异。华体会娱乐注册
调整日期
ASTM E74-13a在第11节中涉及了重新校准间隔。为了简化工作，如果力测量设备显示在AA级范围内超过0.032%或更好，或在A级范围内超过0.16%，那么可以指定两年的校准间隔。11.2.2规定，如果未演示本标准，则不符合11.2.1节稳定性标准的终端器件应每隔一段时间重新校准一次，以确保在重新校准期间不超过稳定性标准。ISO 376在8.3.2节中允许校准证书的最大有效期不超过26个月。
报告标准
ISO 376要求:
- 测力仪、加载配件和校准机的所有元件的标识;
- 施加力的方式(拉伸/压缩);
- 该仪器符合初步试验的要求;
- 有效的类别和范围(或力量)以及加载方向(仅递增或
- 递增/递减);
- 校正的日期和结果，以及必要时的插值方程;
- 进行校准的温度;
- 校准结果的不确定度(一种确定不确定度的方法见附件C);
- 详细的蠕变测量，如果执行
ASTM E74-13a根据第13条要求:
标准化实验室出具的测力仪校准报告应无误差，不包括对日期、数据等的更改。报告应包含以下信息:
- 说明已经按照实践e74进行了校准。建议按照最新出版的规范e74进行校准。
- 被校准仪器的制造商和识别序列号，
- 进行校准的实验室名称，
- 校准日期:
- 校正时使用的参考标准的种类，并附有限制误差或不确定度的说明。
- 校准的参考温度，
- 所施加的校正力和相应的偏转，包括初始和返回的零力和测量的偏转。
- 在确定挠度8.1(a)或(b)时对零的处理，如果零是由平均值或插值方法确定的，则选择方法(b)。
- 拟合的任何校准方程的系数列表和实验数据与拟合曲线的偏差，
- 仪器分辨率的值，与校准结果相关的不确定度，以及A类加载范围的极限，
- 声明本报告中表示的力的下限仅适用于使用校准方程来确定力的情况。
Misc物品
ASTM E74和ISO 376都有非强制性的附录。ISO 376附录涉及轴承垫测试，强烈建议用于验证用于压缩的仪器的力传感器及其在校准机上的支架之间没有相互作用。华体会网合作沃尔夫斯堡如果需要，莫尔豪斯可以进行轴承垫测试。ASTM E74附录没有说明适配器可能是一个大的误差源(参见莫尔豪斯关于力测量误差的博客)。ISO附录a 4讨论了加载配件。华体会网合作沃尔夫斯堡加载连接件的设计应使施加的力线不变形。通常情况下，拉力传感器(如图4所示)应该安装两个球螺母，两个球杯，如果需要，还应该安装两个中间环，而压缩力传感器应该安装一个或两个压缩垫(如图5所示)。
图4莫尔豪斯快速变华体会网合作沃尔夫斯堡化张力适配器值套件符合ISO 376标准附件A.4要求。
图5采用ISO 376压缩适配器的Mor华体会网合作沃尔夫斯堡ehouse测压元件图
总结
本文意在说明ASTM E74与ISO 376是不一样的;不能有效地使用ASTM E74校准来认证ISO 7500，也不能有效地使用ISO 376校准来认证ASTM E4。然而，使用ISO 376的一些数据进行ASTM E74分析是可能的。此实践假设满足最小测试点的数量。本文并不全面，因为除了这里讨论的那些之外，这两个标准之间还存在其他一些差异。对于任何想要执行ASTM E74或ISO 376力校准的人，我们建议购买这些标准。华体会网合作沃尔夫斯堡莫尔豪斯可以提供校准ISO 376, ASTM E74，或两个标准。如果您需要根据任何一种标准进行校准，查看认证范围并验证您的校准供应商是否具有其范围中提到的能力是很重要的，如图6所示。
图6从Morehouse范围样品显示AST华体会网合作沃尔夫斯堡M和ISO 376能力
ISO 376校准证书的例子可以在下面找到//www.leo-daniel.com/BlogPost/PostDetails/230?title=华体会网合作沃尔夫斯堡Morehouse-has-New-ISO-376-Calibration-Certificates
参考文献
[1] ASTM E74-13a是检定试验机力指示的力测量仪器校准的标准操作规程
金属材料。单轴试验机验证用力证明仪器的校准
EURAMET cg-4 2.0版-力测量的不确定度。华体会娱乐注册
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