双臂拉力试验机的精度校准是保证测试数据可靠的核心环节（直接影响材料力学性能判定），需按力值精度、位移精度、速度精度三大核心指标分步校准，且需遵循国家计量规范（如 JJG 139《拉力、压力和万能试验机检定规程》）。以下是详细校准流程、方法及注意事项：
一、校准前准备（核心：保证环境与设备状态稳定）
环境要求
温度：20±5℃（温差过大易导致金属部件热胀冷缩，影响力值传感器精度）；
湿度：45%-75%（避免高湿导致电路受潮或金属部件生锈）；
无振动、无强电磁干扰（附近无冲床、大型电机等设备，防止振动影响传感器读数）；
设备需水平放置（用水平仪检查工作台面，水平度误差≤0.2mm/m，否则框架受力不均会导致力值偏差）。
设备与工具准备
校准工具（需经法定计量机构检定合格，在有效期内）：
力值校准：标准测力仪（精度等级需高于被校设备，如被校机为 0.5 级，需用 0.1 级或 0.05 级标准测力仪）、标准砝码（用于低载荷校准，如 10kN 以下）；
位移校准：激光干涉仪（精度≥±0.5μm）或光栅尺（分辨率 0.01mm）；
速度校准：光电计时器（精度≥0.01s）、标准量块（辅助测量位移）。
设备状态：试验机开机预热 30 分钟（液压式需预热液压油，电子式需稳定电路），检查夹具安装牢固、横梁移动顺畅（无卡滞）。
二、核心指标校准方法
1. 力值精度校准（最关键指标，直接影响强度测试结果）
力值精度包括 “示值误差”（显示值与实际力值的偏差）、“重复性误差”（多次测试同一载荷的偏差），校准步骤如下：
步骤 1：确定校准点
按试验机量程（如 0-100kN）均匀选取 5-7 个校准点（覆盖常用载荷范围），例如：10%、20%、40%、60%、80%、100% 量程（若常用 50kN 以下，需增加低载荷点）。
步骤 2：安装标准测力仪
将标准测力仪固定在上下夹具之间（需与试验机轴线同心，避免偏载），确保受力方向与传感器轴线一致（偏载会导致力值偏差＞1%）。
步骤 3：加载与读数
缓慢加载至第一个校准点（如 10kN），稳定 3 秒后同时记录 “试验机显示值” 和 “标准测力仪显示值”；
按 “加载→稳定→读数→卸载” 流程，每个校准点重复 3 次（加载速度≤50N/s，避免冲击）；
按同样方法完成所有校准点（从低到高加载，避免回程误差）。
步骤 4：数据计算与判定
示值误差 =（试验机显示值 - 标准值）/ 标准值 ×100%；
重复性误差 =（同一载荷下最大显示值 - 最小显示值）/ 标准值 ×100%；
合格标准（0.5 级试验机）：示值误差≤±0.5%，重复性误差≤0.5%。
若不合格：通过试验机控制系统 “力值校准程序” 修正（如调整传感器系数），重新测试直至达标。
2. 位移精度校准（影响延伸率、屈服点判定）
位移精度指横梁移动实际距离与显示距离的偏差（如试样伸长量测量误差会导致延伸率结果错误），校准步骤如下：
步骤 1：安装激光干涉仪
将干涉仪的固定镜固定在试验机上横梁，移动镜固定在下横梁（确保激光光路与横梁移动方向平行），连接数据采集系统。
步骤 2：设定位移点
选取 3-5 个常用位移量（如 5mm、10mm、50mm、100mm），或按量程 10%、50%、100% 设定（如最大位移 500mm，选 50mm、250mm、500mm）。
步骤 3：测试与记录
控制横梁以常用速度（如 50mm/min）移动至设定位移，稳定后记录 “试验机显示位移” 和 “激光干涉仪实测位移”；
每个点重复 3 次（正方向移动，避免回程间隙影响）。
步骤 4：数据判定
位移误差 =（显示位移 - 实测位移）/ 实测位移 ×100%；
合格标准：误差≤±0.5%（或 ±0.1mm，取严者）。
若不合格：通过控制系统修正位移参数（如调整滚珠丝杠螺距补偿值），必要时检查丝杠磨损情况（严重磨损需更换）。
3. 速度精度校准（影响材料变形速率相关测试，如塑料拉伸）
速度精度指横梁实际移动速度与设定速度的偏差（加载速度不同会导致材料受力结果差异，如金属拉伸速度过快会使屈服强度偏高），校准步骤如下：
步骤 1：设定校准速度
选取 3-5 个常用速度（如 5mm/min、50mm/min、200mm/min），覆盖设备速度范围。
步骤 2：测量实际速度
用激光干涉仪（或 “光电计时器 + 量块” 组合）：设定横梁移动距离（如 100mm），记录移动时间；
实际速度 = 移动距离 / 实际时间；
每个速度重复 3 次（避免启动 / 停止阶段的加速度影响，取中间匀速段数据）。
步骤 3：数据判定
速度误差 =（设定速度 - 实际速度）/ 实际速度 ×100%；
合格标准：误差≤±2%（高速段可放宽至 ±3%）。
若不合格：液压式需调整油泵流量阀，电子式需校准伺服电机转速参数。
三、校准后处理与周期
数据记录与证书
出具校准报告，记录各指标误差值、合格判定结果；
对不合格项需注明修正方法（如力值修正系数、位移补偿值），并重新校准直至合格；
报告需包含校准环境、工具信息、操作人员及日期（具备可追溯性）。
校准周期
常规周期：每年 1 次（用于质量检测的设备需严格执行）；
缩短周期情况：设备维修后（如更换传感器、丝杠）、测试数据异常（如多次测试同一样品结果偏差大）、长期高载荷使用（如频繁测试 80% 以上量程）。
