温度对长度计量检定的影响以及消除措施

温度对长度计量检定的影响以及消除措施

徐金虎

南通市通州区综合检验检测中心  江苏省、南通市  226300

摘要：长度计量检定中如果温度出现偏差就会直接影响到计量检定的最终结果，如果检测结果缺乏精准就不能保证生产作业的有效，在标准值和温度值之间有一定差距，不能在计量检定中确保结果精准，不能顺利展开检测，直接影响最终作业。要想做好检定工作就需要将误差控制在范围之内，文章立足温度对计量检定产生的影响加以分析，讨论消除措施。

关键词：温度；计量检定；影响；精准

现代社会不断发展进步，各个行业都对长度计量精准度提出了更高要求，所以在这一环境下怎样采取措施保证长度计量检定工作准确，成为现代社会人们关注的重点，要想保证计量精准与高效率，应该将这一内容控制在合理的范围之内保证测量的精准度。在现代社会发展中长度计量设备使用十分广泛，在工业生产、建筑施工中均有，但是由于受到使用因素的影响，导致精准度不高。怎样消除温度对检定的影响，成为困扰人们多年的话题。

1. 对长度计量工程的认识

在长度计量检定中如果温度出现变动就会影响到计量检定工作效果，最终的数据中，标准数据与温度数据库之间存在差距，不能在这一情况下顺利测量到物体表面的温度，将会直接影响到检测结果。因此校准部门需要认识到这一点，重视温度控制，才可以为现代测量工作的展开提供保证。现阶段长度测量中涉及到工具种类比较多，如果通过直线度可以检验块与尺，对平面度的检验就可以通过平板，如果是表面粗糙的检验，则可以通过显微镜和光切显微镜[1]。而现实生活当中的卡尺种类也十分多元，比如在工程中经常使用的游标卡尺、数显卡尺，另外差分仪表设备有外直径千分尺，在部分场合也会涉及刃尺、直角尺等等这些工具。在长度计量工具中，也有量表仪器、常规的长度测量仪器。在长度测量中经常出现的误差主要表现在两种形式上，一种是阿贝误差，一种是精度误差。阿贝误差主要是违反了阿贝原理，这一原理要求尺寸在测量之后得到的数据和标准尺寸之间保持平行或者是重合，否则就会出现误差。温度误差则是因为温度原因导致设备测量的数据存在误差。在长度测量中，长度标准化对外界环境有十分严格的要求，比如使用JJG21 的时候，要求环境温度为20℃，而所允许的偏差仅仅在5℃之内，不能大于。在外径以及板厚为100mm之内的测量可以时候使用测微计，但是校杆温度不能高于3℃，在具体测量的时候这一误差很难发现，并且也不能率先指导，都是会直接影响到最终的测量结果。在整个测量中，测量偏差主要是指系统误差，这种误差精度会直接影响到产品自身的质量，直接影响到企业整体经济效益与社会效益，这也侧面凸显出重视精度校准的重要性。

2.温度的影响体现

2.1温度与长度之间的联系

为明确温度与长度之间的联系，可以结合关于长度计量进行研究，以公式△L=L·k（t-20）为例，在公式中，计算结果代表尺寸变化，其中L表示尺寸，K表示线胀系数，T表示温度，在公式的计算当中，20就表示20℃，而所有的长度计量项目都存在允许误差值，JJG21能够在一个方面直接反映出被测试物体的温度与长度之间的联系，也可以判断在测量设备温度条件的时候所发生变化的情况，将公式进行具体的变化，为△L=L[K1（t1-20）-K2（t2-20）]，在这一个公式当中，K1与K2表示被测试物体与被测量设备直线的线胀系数，T表示温度，T1 是被测物体的温度，T2是测试设备温度，这适合使用在高精度测量中，而且涉及的物体之间的形状是简单的长度计量。在实际测量中使用外直径为千分尺测同轴长度计量，在铜轴温度为40摄氏度的时候，和标准温度之间存在20℃的差距，这种差距是标准计量的差距，外千分尺温度如果在1 5℃，此时温度之间的差距只能勉强达到标准偏差。如果是将千分尺温度升高到40℃，在铜轴温度没有较大变化的情况下也会产生十分明显的温度误差，但是温差会减少[2]。

2.2 温度对测量所产生的影响

所以在进行分析的时候，在被测与测量设备之间的温度都是20°的时候，尺寸变化为0，此时不会产生误差，当温度低于或者是高于20℃的时候，被测试物体尺寸都会因为温度影响而产生变化，材料的线胀系数不同，与材料也有直接影响，如果两者在同样的温度阶段，线胀系数就能够保持一致，被测试物体之间的尺寸也不会产生变化，通过这种判断保证线胀系数相同，因此温度就会成为判断误差的主要原因。所以温度能够直接影响到长度计量，而线胀系数也是十分重要的一个方面。在环境中当单位长度尺寸产生变化，就会与被测试物体相关。

3在长度计量检定中消除温度误差影响的对策

3.1确定标准误差范围来消除误差

在进行整体测量的时候需要针对标准度高的物体进行检定测量，一般允许误差范围偏差的上下浮动范围为±0.5℃，针对中等精准物体的测量，所允许的偏差是上下浮动的2℃。精准物体测量的偏差温度在5℃之内，且存在0.02mm的精准程度。实际上这种标准是针对单一在工程中使用的情况，而对不同工序进行测量的时候，需要确保温度范围合理，同时关注存在的几个要点，第一，如果被测量物体是大工件，则需要尽可能减少因为温度所存在的误差，因为温度存在误差就会导致工件尺寸变大，所以尺寸测量不容易掌控。因为精度进行测量之后所产生的影响也不能作为纠正误差的阐述，因此必须要做好温度的控制。第二是被测试物体自身膨胀系数以及测量设备之间存在比较大的差异，需要做好温度误差的减小工作，可以从选用和被测工件的线胀系数进行测量来实现控制。

3.2 确保环境温度的稳定可靠

在长度计量的整个过程中要想消除温度对计量的影响，就需要做好对环境的监控。测量工件的时候工件自身大小与材料都在很大程度上直接影响到精准度，因此在进行检定之前需要确保环境温度稳定性，这是指在一个小时之内温度变化，可以根据环境温度范围长度测量仪来进行反应，第一时间了解温度变化情况确保温度稳定性。在检定的时候环境温度变化范围不会超过0.5℃，否则会影响到最终的计量效果。在进行温度控制的时候采用室内安装恒温装置的方式来进行控制。在使用的时候也要保证开关的次数，否则也会因为温度干扰，尤其是现场测量的人员也需要降低自身的温度，这会影响到测量的精准度[3]。

3.3 进行合理的规划

要想保证实验室有适合检定的温度环境就需要重视实验室空调的安装，比如变频空调就是很好的选择，在原本基础上安装变频器，这一设备可以加强空调的调节实现对温度的控制。所以安装变频空调十分合理，但是空调吹出的温度不一定是直接吹到测量仪器设备或者是被测试物体的表面上。因此需要工作人员能够针对空调安装进行科学而合理的规划，将空调位置安装在风向上且循环空间很大，在使用中需要加强对空调使用的管理。不能在测量之间关闭或者是测量后第一时间打开空调，这种测量都会导致物体与设备不在一个温度状态，实验室仪器设备尽量保持在4小时以上。另外要注意避免人的手部产生的影响，手与阳光都会影响到计量设备的使用。

结语：

综上所述，随着温度不断变化，在测量中原件的自身尺寸也会产生变化，如果在其中忽视了温度产生的影响，也会影响到测量结果。在现代化发展中长度测量技术不断发展，温度对检定工程所产生的影响已经成为人们研究的主要方向，因此需要从几个方面出发，消除不利因素减少误差，这样才可以保证长度计量检定的准确性。

参考文献：

[1]尹劲淞. 温度变化对长度计量检测的影响分析[J]. 商业2.0（经济管理）, 2021(15):0284-0284.

[2]唐楠. 加油机计量检定中温度对测量误差的影响及减少温度误差的方法[J]. 科技创新与应用, 2021(6):3-3.

[3]刘龙婷, 吴晓滨. 探究温度对长度计量检定的影响[J]. 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术, 2021(7):2-2.