GB/T4167-2011
砝码
Weights
- 中国标准分类号（CCS）N13
- 国际标准分类号（ICS）17.100
- 实施日期2012-02-01
- 文件格式PDF
- 文本页数29页
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砝码
国家标准 GB/T4167一2011 代替GB4167一1984 砝 码 weights 2011-10-31发布 2012-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T4167一2011 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义、计量单位 计量性能的要求 通用技术要求 试验方法 检验规则 标志、包装、运输、贮存 附录A(资料性附录)不同形状和尺寸砝码的图例 附录B(规范性附录)磁性测量方法 21 附录c规范性附录)密度(体积)测量方法 2
GB/T4167一2011 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准代替GB/T4167一1984《15等砝码》,与GB/T4167一1984相比较,主要修订的内容有: 本标准是采用国际法制计量组织OIML国际建议R1112004)中砝码的准确度等级及其主要 技术指标,并用折算质量表述砝码质量值; 标准名称改为《砝码》,以便适应OIML国际建议Rll1的要求,与产品分类相对应,并扩大了 本标准适用的范围 增加砝码磁化率要求; D 将原国家工作基准砝码对应改为E等级砝码
本标准由轻工业联合会提出
本标准由全国青器标准化技术委员会(sAc/Tc97)归口 本标准负责起草单位;测试技术研究院、蓬莱市水玲砝码厂,常州市富月哒码有限公司 本标准参加起草单位;赛多利斯科学仪器(北京)有限公司,四川省耶峡市四达计量工具有限责任公 司,浙江省计量科学研究院、成都理工大学、常熟市金羊砝码仪器有限公司、青岛市计量测试所
本标准主要起草人;党正强、杨杰斌、于水玲、贺志敏
本标准参加起草人:王江,陈雪松,薛靓、曾波、陈世建、葛锐、刘思颂、徐祷,郑伯松
本标准所代替标准的历次版本发布情况为 -GB/T4167一1984
GB/T4167一2011 码 砝 范围 本标准规定了砝码的分类,计量要求,技术要求,试验方法、检验规则和标志,包装,运输、贮存
本标准适用于质量标称值为1mg5000kg,准确度等级为E等级、E
等级、F，等级、F
等级 M等级,M等级,M，等级,M;等级,M等级的砝码 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T13384一2008机电产品包装通用技术条件 JG99一2006砝码检定规程 术语和定义,计量单位 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
3.1.1 砝码weights 是一种复现质量值的实物量具
它具有一定的物理特性和计量特性;形状、尺寸、材料、表面状况、 密度、磁性、质量标称值和最大允许误差等
注，对于一个砝码,它可以单独复现某一固定的质量值
对于肤码组,它不仅可以单独单个使用,而且也可将不同 的单个砝码组合在一起使用,用以复现若干个大小不同的一组质量值
3.1.2砝码准确度等级的定义 3.1.2.1 E等级砝码原工作基准砝码elassE 溯源于国家基准、副基准,用于量传E
等级砝码、用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用
3.1.2.2 等级砝码classE 用于量传F等级及其以下的砝码,用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用
3.1.2.3 F，等级砝码classF 用于量传F，等级及其以下的砝码,用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用 3.1.2.4 F，等级砝码elassE 等级.M,等级及其以下的砝码,用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用 用于量传M
GB/T4167一2011 3.1.2.5 M，等级砝码classM, 用于量传M等级.M
等级及其以下的砝码,用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用. 3.1.2.6 M等级砝码elassM 用于量传M，等级砝码,用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用
3.1.2.7 M等级砝码classM 用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用
3.1.2.8 M,等级砝码elassM. 用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用 3.1.2.9 M等级砝码elassM 用于量传相应的衡器和与相应的衡器配套使用
3.1.2.10 专用祛码 pecifieweights S 与专用仪器设备配套使用的,由质量单位导出的其他量值单位的砝码
其计量技术要求等由企业 标准等其他技术文件另行规定
3.1.3 折算质量conventional 即折算质量值:一物体在约定温度和约定密度的空气中,与一约定密度的标准器达到平衡,则标准 器的质量即为该物体的折算质量
约定温度()为20C,约定的空气密度(a)为1.2kg/m;砝码折算 质量的约定密度(p)为8000kg/m'
折算质量值m
与真空中质量值m的关系式 m
=m十(Ve一V) -m 0.99985 或 .99985 0， 2 (V一Ve)p n m=m
十 O 式中 砝码折算质量值; 1
V
砝码的约定体积 V 砝码真空中体积; 空气密度; p 砝码密度 砝码真空中质量值
1 3.1.4 物体的密度densityofabody 物质的质量除以其体积的商,公式为p-" 3.1.5 磁性magnetism 种产生吸引或排斥力的效应
GB/T4167一2011 3.1.5.1 磁导率mugneticpremeabiltyA) -种介质改变磁场的能力
3.1.5.2 真空中磁导率mugnetecostant( 砝码在真空中吸收磁通量的程度,通常M=4r×10-iN/A'
3.1.5.3 体积)磁化率owme)magnetiesueptiblity(x 一种介质改变磁场的能力,与体积有关
它与磁导率()的关系为1/仙=1十x
4/值有时也称 为相对磁导率(4,)
3.1.5.4 永久)磁化强度 permanent)mugnetization( 表述材料物体,如砝码,在没有外界磁场中磁性状态的参数
通常,磁性是个矢量,它的梯度和方 向在材料的内部不一定恒定)
物体的磁性在其周围的空间产生不均匀的磁场,因此对周围其他的物体 会产生磁力
3.1.6 粗糙度参数或R-参数roughness parameter orR-parameter R
或R, 描述样块侧表面粗糙度的参数
字母R表示所评估的侧表面类型,在这种情况下,R为表面粗糙 度
样块的表面有不同的类型;粗糙度表面R参数,主表面尸参数,曲表面w参数
3.2计量单位 3.2.1使用的单位 质量,微克(4E),毫克(mg)克(g),千克(kg)吨() 密度;千克每立方米(kg/m')克每立方厘米(g/cm',毫克每立方厘米(mg/cm'. 3.2.2砝码或砝码组的质量标称值应等于1×10”kg、或2×10"kg,或5×10"kg,其中“”表示一个正 的或负的整数或零
3.2.3砝码序列 砝码组的序列应由下列之一构成: a)l;l;2;5)×10”kg (I;l;l;2;5)X10"ke b 1;2;2;5)×10"kg(优先使用); l;l;2;2;5)×10”kg -组砝码可以包括多个标称值相同的砝码
计量性能的要求 4.1最大允许误差 4.1.1砝码的最大允许误差不应大于表1中相应准确度等级的要求
4.1.2对于专用砝码,可根据其技术资料规定的相对或绝对准确度要求,与表1中相应的准确度等级 相对应
若其质量标称值在表1中设有,可用表1中已有的质量标称值累计得到;其质量最大允许误差 的绝对值亦为对应的最大允许误差绝对值之和
GB/T4167一2011 4.2扩展不确定度 在规定的准确度等级内,任何一个质量标称值为，的单个砝码,其折算质量的扩展不确定度U k =2)应不大于表1中相应准确度等级的最大允许误差绝对值的三分之一,即: U<1/3|MPE 表1砝码的最大允许误差(IMPEI 单位为毫克 标称值 M M， M E F M Ma 5000kg 25000 80000 250000 500000 800000 16000002500000 2000kg 10000 30000 100000 200000 300000 600000 1000000 1600 5000 16000 50000 100000 160000 300000 500000 1000kg 500kg 800 2500 8000 25000 50000 80000 160000 250000 300 000 3000 10000 20000 30000 60000 100000 200kg 500 1600 5000 100kg 160 10000 16000 30000 50000 25 80 250 800 5000 8000 16000 25000 2500 50kg 10 20kg 30 100 300 000 3000 10000 10kg 5.0 16 50 160 500 1600 5000 2.5 8.0 25 8o 250 800 2500 5kg 2kg 1.0 3,0 1o 30 100 300 1000 0.5 5.0 16 50 160 500 lkg 80 500g 0.25 0,8 2.5 8.0 25 250 10 30 200g 0.10 0.3 1.0 3.0 100 16 os 0.05 0.16 0.5 1.6 50 5.0 10 50g 0.03 0.10 0.3 1.0 3.0 30 20 0.025 0,08 0.25 0,8 2.5 8.0 25 g 10g 0.020 0.06 0.20 0,6 2.0 60 20 0.o16 0.05 0.16 0.5 1.6 16 5g 2g 0.012 0.04 0.12 0.4 1.2 4.0 12 0.010 1.0 3.0 10 0.10 0.03 0,3 500mg 0.008 0.025 0.08 0.25 0.8 200mg 0.006 0.020 0.06 0.20 0.6 2.0 100 0.005 0.016 0.05 0.16 0.5 1.6 mg 50mg 0.004 0.012 0.04 0.12 0.4 0.003 0.010 0.03 0.10 0.3 20mg 10mg 0.003 0.008 0.025 0.08 0.25 0.003 0.006 0.020 5mg 0,06 0.20 0.003 0.006 0.020 0.06 0.20 2mg 1mg 0.003 0.006 0.020 0.06 0.20 注，表中的最大允许误差适用于出厂检验和使用中检验
GB/T4167一2011 4.3折算质量 4.3.1在规定的准确度等级(E等级砝码除外)内,任何一个质量标称值为的单个砝码,进行检验 时,折算质量m
与砝码标称值m
之差的绝对值不能超过最大允许误差的绝对值|MPE减去扩展不确 定度,即: m-MPE|-U)
GB/T4167一2011 5.1.3.35kg50kg砝码也可以采用适于抓取的不同形状,如轴、钩、环,或其他形状
5.1.3.45kg50kg的M等级、M
等级、M，等级砝码可以是有圆形边角和坚固提钮的倒置正六校 台或平行六面体结构
M等级、,M等级、M，等级砝码可参照附录A的A.3,A.5,尺寸的公差实例见 附录A的A.4、A.6
5.1.3.5砝码形状也可视需要为扁圆柱体(如增陀砝码,圆盘,可以沿圆心或半径开上下贯通的孔或 槽,以便取放
5.1.4大于50kg的砝码 5.1.4.1大于50kg的砝码可以是圆柱形,矩形或其他合适的形状
5.1.4.2大于50kg的砝码可以采用适于抓取的不同形状,如轴、钩、环,或其他形状
5.1.4.3如果M等级、,M
等级,M等级或M等级、M等级砝码在平坦的地面(或轨道)使用,可以 配备限制范围的滑轨或沟槽使用
5.2结构 5.2.1E等级、E
等级、F，等级砝码 5.2.1.11mg~50kg的E等级、E
等级,F等级砝码 1mg一50kg的E等级,E
等级、F等级砝码应为实心整体结构,由整块材料构成,不带调整腔 5.2.1.2大于50k的砝码 5.2.1.2.1大于50kg的E
等级、F等级砝码可以有一个调整腔
E
等级砝码调整腔的体积不应超 过砝码总体积的千分之一,F ，等级肤码不得超过二十分之一 调整腔应密封,防水,防尘
带有螺纹的 螺栓,提钮或类似的部件可以封闭调整腔,其材料应与砝码材料相同,其表面状况应符合E
等级,F，等 级砝码要求 5.2.1.2.2首次调整后,调整腔总体积至少二分之一应为空的
5.2.2F，等级砝码 lg~50k的F
等级砝码 5.2.2.1.1lg一50kg的F
等级砝码可以有调整腔,其体积不应超过砝码总体积的四分之一
调整 腔应用提钮或其他的方式密封
5.2.2.1.2首次调整后,调整腔总体积至少二分之一应为空的
5.2.2.2大于50kg的F，等级砝码 大于50kg的F，等级砝码可由多块材料制造
需防水或防尘焊接封闭
砝码可由多种材料构成、 其磁性应符合F，等级砝码的要求
5.2.2.2.1大于50kg的F等级砝码可以有一个调整腔,调整腔的体积不应超过总体的二十分之一
调整腔应密封,防水,防尘
带有螺纹的螺栓、提钮或类似的部件可以封闭调整腔
5.2.2.2.2首次调整后,调整腔总体积至少二分之一应为空的
5.2.3M，等级、M.等级、M等级、M,a等级、.M等级祛码 5.2.3.1lg一50kg的M，等级.M等级.M等级赋码 lg一50g的M等级.M等级.M，等级肤码是否有调整腔不做强行规定,100g一50kg的 5.2.3.1.1
GB/T4167一2011 M等级、M
等级、M等级砝码应有调整腔
调整腔应有可靠的腔盖,避免外界物质进人
允许将调 整腔打开加人调整物
调整腔的体积不应大于砝码总体积的四分之一 5.2.3.1.2首次调整后,调整腔总体积至少三分之一应为空的
5.2.3.21g一50kg的M等级,M
等级、M，等级圆柱形砝码,调整腔与砝码的垂直轴线同轴,并加 宽人口直径
调整腔的设计应考虑密封和易于开启,进行调整
5.3材料 5.3.1 总则 砝码通常应采用金属或合金制造,砝码应为耐腐蚀的
在通常条件下或为了某种目的使用砝码时 砝码质量值的改变与该准确度等级的最大允许误差(见表1)比较应该小到可以忽略不计
5.3.2E等级、E，等级砝码 大于或等于1g的砝码,其材料硬度和表面的抗腐蚀性应优于或类似于奥氏体不锈钢
5.3.3r，等级、F，等级砝码 为了提高肤码的抗腐蚀性和硬度,对于大于或等于1g的F等级.F等级肤码的表面应选用适当 的金属铸造或者具有适当的金属镀层,其硬度和脆度应至少优于拉制黄铜
5.3.3.1对于等于或大于1g的砝码,用于生产F等级,F，等级砝码材料的硬度和脆度应至少等于铜 合金的要求
5.3.3.2对于大于50kg的砝码,用于生产F等级、F，等级砝码体或外表面的材料的硬度和脆度应至 少等于不锈钢的要求
小于或等于0ke的M等级.M等级.M等级磕码 5.3.4 5.3.4.1用于生产小于1g的砝码材料应用抗腐蚀和抗氧化的金属材料制造 5.3.4.21g50kg的圆柱体砝码应用铜合金,或硬度和抗腐蚀性与铜合金相类似的金属制造
灰口 铸铁不应用于制造100g以下的砝码
5.3.4.35kg一50kg的矩形六面体砝码应用抗腐蚀性至少等于灰口铸铁的材料制造
它的脆度不应 超过灰口铸铁 5.3.4.4矩形砝码的提钮应用无缝钢管制造,砝码体整体用铸铁铸造
5.3.4.5戳秤的秤陀应由铸黄铜制造
5.3.5大于50kg的M等级,M等级,M等级,M.,等级,M等级砝码 5.3.5.1肤码应由一块或多块材料制造,材料的抗腐蚀性要等于或优于灰口铸铁
5.3.5.2在正常使用的条件下,材料的硬度和强度应能承受加载和冲击
5.4磁性 5.4.1极化强度的极限 砝码的磁性M通过极化强度M表示,不得超过表3中的最大值
表3最大极化强度,M 砝码等级 E E 的 F M M M
M M 25 最大极化强度MM(T 2.5 8o 250 500 800 6o0 2500 (A/m) 20 64 200 400 640 128o 2000 6.4
GB/T4167一2011 5.4.2磁化率的极限 表4中给出了砝码磁化率不得超过的最大值
表4最大磁化率x E E F 砝码等级 0.25 0.9 10 mIg 2gm10g 0.06 0.18 0." 0.8 m>20g 0.02 0,07 0,2 5.4.3如果测量砝码极化强度和磁化率的所有数值小于这些极限值,则可以认为由于砝码磁性所引起 的不确定度分量可忽略不计
表3和表4中给出的极化强度和磁化率的最大值是这样来的;天平称量 盘处所存在的磁场和磁场梯度所引起的被测砝码的折算质量值的改变不应超过其最大允许误差的十分 之一 5.5密度 5.5.1总则 砝码的材料密度应满足表5的规定,并应满足空气密度(1.2kg/m')的变化量在10%的情况下所 引起的误差不应超过表1中给出的最大允许误差的四分之一 密度的最小和最大极限值l,p/10ke/m'7 表5 砝码等级(对M等级砝码没有指标要求) 标称值 E M M M信 E F M3 7
>100s 7.9348.067 7.818.21 398.73 6,4~10,7" >4.4 3.0 2.3 50g 7.928,08 7.748.28 7.278.89 6,0~12.0 >4.0 20g 7.848.17 7.50~8.57 6.6~10.1 4.824.0 >2.6 7.74一8.28 7.278.89 6.0~12.0 习 24.0 10g >2.0 6.996 5g 7.62一8.42 5.3~16.0 >3.0 8.89 4.0 2g 6.0~12.0 >2.0 5.316.0 3.0 5001 6.310.9 >2.2 4,4 mg 5.316.0 200mg >3.0 100mg 4. 50mg >34 20mg >2.3 同 注1:这是有关砝码密度的规则 IMPE/m.l为砝码最大允许相对误差值,砝码密度p满足下述条件 如果lMPE/m,|<6X10-,则 .(3 8000kg/m×
GB/T4167一2011 5.6.1.3.4对于有镀层或涂层的砝码,其镀层或涂层应能起到提高砝码表面品质的作用;在通常情况 下,应能承受正常的冲击,磨损、污染,腐蚀和大气环境等影响,应有一定的牢固度
5.6.1.4表面粗糙度采用表6中给出的数值
对于大于50kg的所有等级砝码表面粗糙度最大值可 以采用表6中数值的两倍
表6表面粗糙度的最大值 单位为微米 等级 F F E E R 0.5 R 5.7调整 给定标称值的砝码应这样调整;在空气中测量结果的折算质量值应满足4.3的要求
5.7.1E，等级、E，等级、F，等级砝码 砝码应采用打磨,研磨或适当的方法调整
调整后应满足5.6的要求 5.7.2F，等级砝码 砝码应采用打磨、研磨或适当的方法调整,不应改变表面状况
带有调整腔的砝码应用生产砝码的 同种材料,或锡、钼、钨调整
5.7.31g及其以上的M，等级.M等级.M，等级,M.,,等级,M,等级砝码 5.7.3.1100g及其以上的砝码应用如铅片等金属材料调整
5.7.3.2 lg一50g的没有调整腔的圆柱体砝码应用打磨,研磨,切削等方法进行调整
如果这些砝码 有调整腔,砝码应用如铅片等金属材料调整
5.7.3.3 1mg1000mg的薄片和丝状砝码应用剪切、打磨或研磨来调整
5.7.3.4用于调整的材料应为可以保持其质量和结构的任何固体材料
调整材料在砝码体内不应对 其质量和形状有任何改变
5.7.4 参考条件 适用于标准砍码调整的参考条件如下 标准参考密度;8000kg/m'; 大气空气密度:1.2kg/m; 在20C的空气中平衡,无需进行空气浮力修正
5.8标记 5.8.1总则 如果砝码的表面状况和稳定性不受标记和标记过程的影响,在可能造成码混用,或砝码作为贸易 结算的计量器具面使用时,肤码体上应请嘴的标记其质量标称值
其他情说下,不做强制性规定
在其标记相标记过程中,肤码的表面状况和稳定性不受影响的条件下,对于准确度等级在F 等级 以上的砝码,如在使用中有可能导致错误使用砝码时,l00m鼠及其以上的肤码可采用研腐或雕刻的方 式,洁晰地标记其砝码器号和该砝码的准确度等级
对于F等级.M等级.M等级.M
等级.M.等 10o
GB/T4167一2011 级、M、等级砝码不做强制性规定 各准确度等级线状毫克组砝码,50mg及其以下的各准确度等级片状砝码、链码以及仪器中作为其 零部件配套使用的砝码可不标记质量标称值、砝码器号及准确度等级
对于使用中的砝码,砝码体上的标记不得涂抹,修改
5.8.1.1砝码质量标称值的数字表示 1kg一1000kg(不含1000ke)的肤吗以千克"ke"为单位的标称值 1000kg及其以上的砝码;以吨“”为单位的标称值; 克组砝码:以克“g”为单位的标称值; 毫克组砝码;以毫克“mg”"为单位的标称值 5.8.1.2砝码准确度等级的表示 砝码体的上表面用“E”,“E”,“F”,“F”“M”,“M”,“M”,“M”“M”标记其准确度等级
5.8.1.3砝码器号的数字表示 砝码的器号用阿拉伯数字表示,并且相同准确度等级内的砝码器号为唯一的
E 等级砝码的器号为三位阿拉伯数字或英文大写字母;E
等级砝码的器号为四位阿拉伯数字或 英文大写字母;F等级砝码标记器号不做强制性规定,但需标记砝码的标称值
5.8.1.4一组砝码中如果有两个或三个同一标称值的砝码,应用一个或两个星形或点或数字给予区 别;如果是线状砝码,应用一个或两个钩给予区别
5.8.2M等级,M,等级、M等级、M.a等级,.M等级砝码 5.8.2.150kg一5000kg的矩形砝码应在砝码体上用凸或凹的字体标记其标称值和“kg”或“t”(见附 录A的A.3和A.5).
5.8.2.21g一5000kg的圆柱体砝码应在提钮上用凸或凹的字体标记其标称值和“g”或“kg”或“t”(见 附录A的A.1)
500g一5000kg的圆柱体砝码标记可在砝码体的侧表面上
5.8.2.3M等级砝码可用凸或凹的字体标记M或M及其标称值(见附录A的A.3和A.5)
矩形 的M等级砝码可标记生产厂的商标
在这种情况下,生产厂商标应用凸或凹的字体显示在矩形砝码 的中间部分(见附录A的A.3和A.5). 5.8.2.4M，等级砝码可用凸或凹的字体标记其标称值和M,或不做等级标记(见附录A的A.3和 M等级秸码可用凸或四的字体标记其标称值和MA.(见附录A的A.3和A.5) M，等级和M，等级(线状砝码除外)可标记生产厂的商标
在这种情况下,生产厂商标应用 凸或凹的字体显示在矩形砝码的中间部分,矩形砝码提钮的上表面或侧表面、有固定提钮的M，等级圆 柱体砝码的上表面或侧表面(见附录A的A.1、A.3和A.5). 5 8.2.7等于或大于50kg的M，等级砝码 砝码应带有以数字标记的标称值和单位符号
5.8.3大于50kg的M等级,M,等级砝码 M等级、M等级砝码可用凸或凹的字体标记其标称值和其相应的准确度等级 5.9稳定性 5.9.1材料的稳定性 F等级及其以上砝码材料在生产前必须进行自然时效处理
F等级及E，等级砝码的材料在购置后应放置半年再投人生产
11
GB/T4167一2011 等级砝码的材料在购置后应放置1年再投人生产
E 5.9.2成品的稳定性 E等级及E
等级肤码在出厂检验前必须进行自然时效或人工时效处理
E等级砝码 自然时效处理;千克组砝码存放期不少于1年， 克组砝码存放期不少于6个月 毫克组砝码存放期不少于4个月
人工时效处理;砝码分别在温度为50C士5C和一50士5C的条件下各放12h,然后在常温下放 置48h
E
等级砝码 自然时效处理;千克组砝码存放期不少于半年 克组砝码存放期不少于3个月 毫克组砝码存放期不少于2个月
人工时效处理;砝码分别在温度为50C士5C和一50士5C的条件下各放6h,然后在常温下放 置48h
经时效处理后的砝码,其质量变化不得大于该砝码的质量允差的三分之一
试验方法 环境条件 砝码的出厂测试应在稳定的环境下,其温度接近室温
表7给出了测试各准确度等级砝码时的 环境
表7测试各准确度等级砝码时的环境状况 砝码等级 测试时的温度变化 砝码等级 空气的相对湿度应在的范围 E 每4h最大变化0.5C 40%一60%,每4h最大变化5% E. E 每4h最大变化1C 30%70%,每4h最大变化10% p 每4h最大变化2C 30%一70%,每4h最大变化15% F 每4h最大变化3,5C M 每4h最大变化5"C 6.1.1对于E，等级、,E
等级砝码,实验室温度应在18C一23
环境条件应满足衡器的要求
6 .1.2测试实验室不允许有容易察觉的振动和气流,应尽量远离振源和磁源
实验室内的天平和砝码 应避免阳光直接照射
6.1.3当空气密度相对于1.2kg/m变化超过10%时,被检砝码的计算应采用真空质量值,折算质量 值由真空质量值计算而来
6.1.4实验室气象参数测试条件 实验室内需配备相应准确度的温度计、湿度计和压力计,以测量实验室内空气密度,见表8
12
GB/T4167一2011 表8实验室内配备气象参数测量设备的准确度 温度计 湿度计(相对湿度 气压计 被测砝码等级 hPal S0.1 5 S0.6 6 <0.1 M 较F等级砝码稍低的温度计、湿度计 注:1hPa=0.1kPa 6.2衡器 6.2.1衡器的计量特性在进行测量之前要已知
如果被测砝码进行空气浮力修正,则衡器的合成标准 不确定度(即重复性、灵敏度、分辨力、偏载等的合成)应不得超过被测肤码质量最大允许误差绝对值的 六分之一;如果被测肤码不进行空气浮力修正,则合成标准不确定度不得超过被测肤码质量最大允许误 差绝对值的九分之 6.2.2标准砝码 标准砝码至少应比被测砝码高一准确度等级,其质量扩展不确定度应不大于被测砝码质量最大允 许误差的九分之一 6.3测试方法 6.3.1准备工作 测试砝码过程中,准备工作需按如下顺序进行 6.3.1.1砝码清洁 在进行任何测试之前,砝码都必须要清洁
清洁过程不能去除任何一块砝码材料
砝码在抓取和 贮存时都必须保持其清洁
清洁时不得改变砝码的表面特性(如;划伤砝码
如果砝码上有灰尘,可以用干净的无水乙醇清洁砝码或局部
带有调整腔的砝码不得浸人溶液中
以免液体浸人腔体
表9中给出了砝码用溶液清洗之后的稳定时间
表9清洗后的稳定时间 单位为小时 砝码等级 E E F F
到M 用无水乙醇清洗后 48一72 24一48 12一24 用蒸水清洗后 2448 1224 6.3.1.2温度稳定 在进行任何测试之前,砝码都需要恒温以达到实验室的大气状况
特别对于E等级、E等级、F 等级砝码温度应与测量室内的温度接近
表10中给出了强制的温度恒定最短时间(根据砝码尺寸、等级和本身的温度与实验室内温度的 差)
一般情况,推荐的稳定时间为24h
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GB/T4167一2011 表10温度稳定时间 单位为小时 标称值 等级 等级 F 等级 等级 4T” E E F？ 79 1000kg,2000kg,5000kg 100kg,200kg,500kg 70 33 45 27 12 10kg,20kg,50kg 士20C 1kg,2kg,5kg 18 12 100g,200g,500g 10g,20g,50g <10g 0.5 1000kg，2000kg,5000kg 100 500k 40 2mke kg， kg 10kg,20kg,50kg 36 18 士5 1kg,2kg,5kg 15 100g,200g,500g 0.5 10g,20g,50g 0.5 0.5 <10g l000 kg,2000kg,5000kg 100kg,200kg,500kg 16 5 0. 27 1d 10kg,20kg,50kg 0.5 士2O 12 1kg,2kg,5kg 0.5 00g,200g,500g 0.5 0.5 100g 1000kg,2000kg,5000kg 0.5 100kg,200kg,500kg 10kg,20kg,50kg 0.5 11 0.5 士0.5C 1kg,2kg,5kg 0.5 0.5 00g,200g,500g 0.5 0.5 100g 0.5 为砝码温度与实验室温度的差
6.3.2砝码质量测试 砝码质量值的测试方法参照JJG992006规定执行
允差范围应符合4.1的要求
6.3.3表面状况 砝码的表面状况除表面粗糙度外,一般用目视检查
肤码的表面粗糙度,用表面粗糙比较样块测试
如有怀疑和争议,则使用粗糙度仪进行测试.测试 结果应符合苏.我.L4的要求
表面粗糙度的评估仅适用于大于或等于1我的E，等级.P等级.目等拨 14
GB/T4167一2011 和F
等级砝码 6.3.4 磁性 使用磁化率计测试砝码的磁化率及磁化强度
测试方法参见附录B. 测试结果应符合5.4.1和5.4.2给出的极化强度和磁化率的极限
6.3.5 密度体积 密度测试方法参见附录C 砝码密度(体积)的测试结果应符合5.5.1的规定
检验规则 这里的检验是指砝码的出厂检验
7.1肤码在出厂前应作出厂检验,合格后方可人库和出厂
出厂检验应逐个进行
出厂产品应有产品 合格证书
7.2出厂检验的测试项目见表11
所有测试项目合格后方能出具产品合格证书
表11出厂检验的测试项目 序号 项目 计量、技术要求 试验方法 最大允许误差 6.1,6.2,6.3.1.1.6.3.1.2,6.3.2 4.l 磁性 5.4 6.3.4 密度 5.5 6.3.5 表面状况 5.6 6.3.3 标志,包装,运输、贮存 8.1砝码盒及砝码标牌 8.1.1总则 除了M等级、M
等级砝码,砝码的标牌应与下述要求相一致
属于同组的砝码应有相同的准确度等级
砝码盒的上表面应有永久性标记铭牌,标记铭牌应记录以下主要内容 名称; a b 准确度等级 生产厂 D 砝码器号 质量范围 f 砝码个数 g 砝码材料密度范围; h)砝码材料 i 出厂日期 D 磁性参数
15
GB/T4167一2011 8.1.2E等级、E
等级、F等级、F
等级砝码 单个砝码和砝码组应避免由于冲击或振动引起的磨损或损坏
它们应被装在用木材、塑料,或其他 适宜的材料制成的、有单独穴的盒子中 E等级,E
等级、F等级、F，等级砝码应用对砝码表面不会造成划伤或损坏的工具抓取
砝码盒应足够坚固,不易变形
M等级.M等级,M
等级,.Ma等级,M等级砝码是否配备砝码盒,不做强制性规定 8.1.3 8.2包装 8.2.1砝码的包装应符合GB/T13384一2008的要求
包装箱中应有可靠的防尘、防震措施,以保证 产品在运输中不致损坏 随同产品应提供的技术资料 8.2.2 使用说明书 a b)产品出厂合格证; e)装箱单 d)产品出厂检定证书
8.3运输 装卸砝码时应小心轻放,禁止抛、扔
运输中应避免碰撞,雨淋受潮
8.4 贮存 总则 产品应贮存在通风良好、干燥的室内,存放温度不低于一10,不高于十55C,相对湿度不大于 85%
周围空气中应无腐蚀性气体
8.4.2E
等级及其以上砝码应放置在温度为20C士5,相对湿度为50%一70%的环境中
16
GB/T4167一2011 附 录A 资料性附录 不同形状和尺寸砝码的图例 A.1圆柱体砝码的图例(见图A.1) 调整腔 调整腔 方案2 方案 10 铝片 黄铜，或与码 相问的材料 u 图A.1圆柱体砝码的图例 A.2圆柱体砝码的尺寸表(见表A.1) 表A.1圆柱体砝码的尺寸表 单位为毫米 D D H 标称值 2 5.5 2g 5.5 10g 没有调整腔 20g 131.57. 18 50"
GB/T4167一2011 表A.1(续 单位为毫米 D D mn 标称值 20g 13h1.57.5 18 M4X0.5 10 50g 1610 25 l.5M6×0. 22 M6×0,5 100g 20 13 30 10 200g28 25 Q M8×1 40 22 50 10 34 12 15 500g 38 M8× 48 27 6518.5 20 20 13 18 M14X1 1kg 2k Ml4×I1 60 36 12. 28018. 20 20 13 18 12o24 80 72 s 12 35 18 24 5kg 26.5 M20×1 1009058 108.4 16024.5 26.5 35 24 M20×1 10kg 128112 M20×1 20k8 16024 35 调整腔的深度和位置仅作为一个参考值
A.3平行六面体砝码的图例(见图A.2)(1型 e十升g 新臂 调整腔 方案T 调整腔 所有锐边 方案2) 均修贸 厂标 总 注意;标记可做在狱码的 上表面或侧表面 g 调整腔 方案3y 管状提手 A 图A.2平行六面体砝码的图例 18
GB/T4167一2011 A.4平行六面体砝码尺寸表(见表A.2) 表A.2平行六面体砝码尺寸表 单位为毫米 l l 标称值AABBH g 5kg15o1527577 8 1219 14 66145 16 12 18 3630 l6.5M16×1.5 991 12 14 8 16 16 18 10kg 19019395 1094638 25 185 l6.5M16×1.5 661 12 2 20 20kg23o234115117139 52 29 21 09220 27.5M27×1.530 50kg31o314l15515719283 7 16 24 21 152300 25 1027.5M27×1.530 40 A和A、B和B的尺寸可以互换
A.5平行六面体砝码的图例(2型)(见图A.3) 2 8 2 铜或与狱码材料相同 小软锅片 注意，图中所示调整腔位于怯码上 "教也可以于 码的侧表面
H-H 所有说边 均修因 -A 厂标 注意,标记可做在祛码的 上表面或侧表面 kg 图A.3平行六面体砝码的图例 19
GB/T4167一2011 A.6平行六面体砝码尺寸表(见表A.3) 表A.3平行六面体砝码尺寸表 单位为毫米 标称值 A B B H 77 150 152 75 84 36 30 19 66 16 13 12 55 5kg 190 193 109 46 84 35 25 16 0越 95 97 38 25 70 20kg 230234 115 17 139 61 52 12 29 109 5o 30 2o 95 50kg 310 314 155 157 192 83 74 16 40 152 70 40 25 148 10 .n声可作为参考使用 A和A、B和B，的尺寸可以互换
表中给出调整腔的内部尺寸寸， 20
GB/T4167一2011 附 录 B 规范性附录 磁性测量方法 B.1磁化强度和磁化率一磁化率计法 此方法可以通过测量弱磁砝码在由永久强磁铁产生的磁场梯度中所受的力,来确定砝码的磁化率 X<1)和磁化蓝度(见图B.1)
采用这种方法,磁化率计的渊量体积限制在磁铁附近垂直上方工作面 的一定范围内,约10cm
对于大一些的砝码(>2kg),有必要在砝码底面多个位置上测量
在测量过 程中,砝码一般是直立的
注意:如果砝码放置于高强磁场(对于生产E等级砝码的典型合金钢,磁场强度>2kA/m)中,测量过 程可能导致被测砝码被永久磁化
因此推荐在测量过程中,砝码(E等级)底面高度和磁铁中心高度之间 的距离Z最初约为20mm
若样品磁化率太小,对于磁化率计不能产生合理的信号,才减小Z B.1.1设备 标尺分度值不大于10g的衡器;放置砝码的无磁工作台;放置磁铁的圆柱体
磁距m,在0.1Am数量级的圆柱体磁铁(此磁距为彩-钻或钦-铁-碉磁铁在体积为100mmt 的典型值 B.1.2设备示意图 磁铁的高度最好为直径的0.87倍,也可采用直径和高相等的磁铁
Z
为磁铁中心高度到砝码底 面的距离
磁性测量示意图见图B.1
Rw 狱码的顶部 型 祛码的底剂 工作台 做性 磁铁的中央高度 基座 质量比较仪的载荷盘 说明 砝码高度; 砝码顶部到磁铁中心的距离; Z R
砝码半径; 砝码底部到磁铁中心的距离 Z 图B.1磁性测量示意图 21
GB/T4167一2011 B.1.3测量程序 测量程序如下 a)测量不同的参数(Z.,Rw,h),见图B.1 b需要知道准确度为1%的当地重力加速度值; ld 将磁铁的北极向下,测量磁距m.i;磁铁在工作台上表面产生的最大磁场为H- 式 2元 ×Z 中,目的单位为Am-',m为Am,Z为m. 注意;在测量E等级砝码时H不得超过2000Am-';测量E
等级砝码时，H不得超过 800Am;测量其他等级砝码时,H不得超过200Am-1
如果磁化率计的信号太弱,可减少Z
的高度 来增强磁场强度H d仪器回零 e)将砝码放在工作台上,且在磁铁的正上方,通常三次,确保砝码放在中心处 记录加载时间读数时间和卸载时间;根据重复测量的读数,计算衡器显示的质量变化的平均 值Ani;确定力F,=一AmnXg
翻转磁铁重复测量 距离Z
保持恒定;再一次将砝码放置在工作台上,且在磁铁的正上方,通常三次,确保砝码放 在中心处;记录加载时间、读数时间和卸载时间;根据重复测量的读数,计算衡器显示的质量变 化的平均值Amn2;确定力F=一mn2×g; g 重复d)~
B.1.4计算 a把各参数代人式(B.1)和式(B.2),计算砝码磁化率x和融化强度M.
此时假设空气的磁化 率可忽略不计
b)当测量了F和F，时,则磁化率表示为 B.1 x-又下 0.4又下万 十F 心 华大 式中,F ,F
=- 个 对于极化强度 MM2 -B以2 B.2) 奇.? 尝×亡x F二F 式中,F= B是实验室内大气中磁场强度的垂直分量
通常,Bu可视为实验室当地的地球磁场强度的垂直 分量,依据海拔的不同,其范围为一48gT
GB/T4167一2011 附 录 c 规范性附录 密度(体积)测量方法 c.1本附录中介绍两种方法用于确定砝码的密度(体积)
方法一是将所使用的水或其他适宜的液体 作为密度标准,该方法适用于准确度等级较高的砝码
方法二,本附录将提供常用合金列表,在列表中 给出了各种材料的密度值和相应的不确定度,用户可根据需要使用
此方法适用于准确度等级较低的 砝码
c.2密度(体积)测量时的注意事项 c.2.1参考温度 描述密度的参考温度为20C
当测量温度不在此温度条件(有些实验室恒温是18C或23C)时 则应采用材料的体膨胀系数y,将其修正到20C下的体积
如果》的值不确切知道,则采用不锈钢的 砝码,y=50×10-"/C;JF1不锈钢的砝码,y=35×10-"/C
(t.)=(t)×[1十( -t] 或 v(,.=V(G)×[1十y(lm一l.] pa )?十u'(t )o( i'[o(.]=u'lp(m 十u()p(tm)(m一t me) (tmes _p(tmen0 C.2 c.2.2小砝码的测试要求 对于小于1g的砝码,在表5中没有限定值,可参考生产厂给出的砝码材料密度
C.2.3浸没砝码所用的液体 该液体应对砝码没有影响
优先选用一级水,因为其密度与温度是已知的函数关系,并且它的纯度 也容易控制
本附录的公式中假设了液体密度是常数
表c.1列出了水的密度值
表C.1水的密度值 A/r kg/m kg/mC 18.0 998.593 18.5 998.499 -0.190 19.0 998.402 998.303 -0.201 19.5 20.0 998.201 998.096 -0.212 20.5 21.0 997.989 21.5 997.879 -0.222 22.0 997.767 22.5 997.652 -0.232 23.0 997.535 23.5 997.415 -0.242 24.0 997.293 2
GB/T4167一2011 C.2.4水浸没调整腔 具有调整腔的砝码不应浸没在水中,因为水可能在测量中渗人腔体
这可能会影响砝码的密度,质 量和稳定性
对于带有调整腔的砝码,推荐采用几何体积测量法,或合金成分计算法
C.2.5清除气泡 对于在水中的精密测量,砝码和砝码支架上的空气泡,将造成密度测量的准确度降低,应清除
C.2.6砝码支架和悬挂线 在水中,将砝码放置到砝码支架上时,可能造成砝码和容器(玻璃)的损坏
选用把砝码和砝码支架 起浸没在水中的方法,砝码支架能防止砝码的掉落
要求吊挂线细直、清洁,而且在经过空气和水的 结合面时要垂直
真空质量和折算质量 C.2.7 在测量砝码密度(体积)时应采用该肤码的真空质量 C.2.8砝码的烘干 从水中取出砝码后,应用精细布料去除残留的水珠
为确保砝码的稳定性砝码应放置在适当的盖 子下面(如倒置的烧杯.,井留有缝腺以便通风 测量方法一(液体静力比较法》 C.3 两个不同的标准砝码均在空气中测量,在空气中比较被测砝码和标准砝码,并且对液体中的砝码和 在空气中的第二个标准砝码进行比较
示意图见图c.1
OA8 祛码交换器 祛码支架 图c.1密度(体积)测量方法示意图 C.3.1设备 C.3.1.1已知密度的质量标准;细纱手套;无棉绒的布;实验室用锻子;照明良好的房间 C.3.1.2在水中砝码的机械加载和卸载机构
C.3.1.3适用于不同尺寸砝码的悬挂线和支架
C.3.1.4控温能力在20C士0.2C的水容器
C.3.1.5足够大的测量能力和高分辨力(典型的相对分辨率为2×10-)的实验室天平,天平应备有悬 挂或承载测量载荷的装置
c.3.2测量程序 c.3.2.1确定测量时的空气密度A和液体密度 第一次测量(被测砝码在空气中);在空气中测量被测砝码(am
c.3.2.3第二次测量(标准砝码在空气中,被测砝码在液体中);标准砝码在空气中,被测砝码在液体 中测量(m
,mi C.3.2.4第三次测量(必要时测量天平的分度值):标准砝码在空气中,被测砝码在液体中测量天平的 25
GB/T4167一2011 分度值[(m.,mi)十m.,]
C.3.2.5第二次放的标准砝码(ma)通常为一群砝码，,目的是使天平的显示值接近于浸没被测砝码之 前在空气中衡量的天平显示值 C.4测试方法二 大多数砝码是由有限的几种合金制造的,密度的精确值依赖于合金中各成分的相对比例
表C.2 中给出了典型的材料密度范围
表C.2砝码最通常使用的合金表 不确定度(k=2 不确定度(k= 标称密度 标称密度 合金/材料 合金/材料 kg/m kg/m kg/m kg/m 碳钢 钳 21400 150 7700 200 8600 170 铁 7800 200 镍黄铜 170 铸铁(白 400 黄铜 8400 7700 不锈钢 7950 140 铸铁(灰 7100 600 JF1不锈钢 8000 140 铝 2700 130 1Crl8Ni9Ti不锈钢 7850 140 26
砝码GB/T4167-2011的标准规范及应用
什么是砝码
砝码GB/T4167-2011的标准规范
- 试验砝码：用于校准天平和秤；
- 计量砝码：用于精密测量；
- 特殊砝码：用于特定领域，例如医疗和环境监测。
砝码的应用领域
如何选择和使用符合标准的砝码
- 选择符合标准的砝码：选择符合GB/T4167-2011标准规范的砝码，以确保其重量和精度符合要求；
- 定期校准和检验砝码：定期对砝码进行校准和检查，以确保其测量结果的准确性和稳定性；
- 正确存放和使用砝码：将砝码存放在干燥、清洁、不易受振动和温度变化的环境中，避免砝码表面出现损伤或腐蚀。
- 将砝码放置在平稳的水平台面上，避免受到振动和外力干扰；
- 使用相应的夹具或卡子将待测物品夹住，然后放在砝码上，以确保其重心与天平或秤盘中心重合；
- 读取并记录测量结果，并进行必要的调整和校准。
砝码是用于称量物品重量的一种工具，通常由金属制成。它们可以用来校准天平或秤，并用于各种领域，例如实验室、工厂和商业场所等。
GB/T4167-2011是中国国家标准化管理委员会发布的《砝码》标准规范。该标准规定了砝码的分类、型号、公差、材料、制造方法、外观质量和检查等方面的要求。
根据标准规范，砝码可以分为以下类型：
此外，标准规范还规定了砝码的公差、材料、制造方法等方面的具体要求，以确保其重量和精度符合标准要求。
砝码的应用领域非常广泛。在实验室中，砝码通常用于校准天平和秤，以确保实验数据的准确性。在工厂和商业场所，砝码也经常用于称量和计量各种物品，例如食品、饮料、化学品等。
在某些行业中，如医疗和环境监测，需要使用特殊类型的砝码进行精确测量。例如，在医疗领域，砝码可以用于校准血压计、体重计等设备，以确保测量结果的准确性。
正确选择和使用符合标准的砝码是确保测量精度和结果准确性的关键。以下是一些选择和使用砝码的注意事项：
在实际使用砝码时，应该按照以下步骤进行：
通过正确选择和使用符合标准的砝码，并按照正确的方法进行测量，可以确保测量结果的准确性和可靠性。
