中華人民共和國工業(yè)和信息化部

石油和化工計量技術規(guī)范

JJF（石化）××××-202×

潤滑脂錐入度測定器校準規(guī)范

CalibrationSpecificationforLubricatinggreaseConePenetration

Tester

（報批稿）

202×-××-××發(fā)布202×-××-××實施

中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布

JJF（石化）XXXX-202X

潤滑脂錐入度測定器校準規(guī)范

1范圍

本規(guī)范適用于潤滑脂和石油脂稠度錐入度測定器的校準。

2引用文件

本規(guī)范引用了下列文件：

JJF1071國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則

GB/T269潤滑脂和石油脂錐入度測定法

凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，

其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。

3概述

潤滑脂錐入度測定器（以下簡稱測定器）主要用于測定潤滑脂和石油脂等物質的稠

度（以錐入度值表示）。錐入度值是指在規(guī)定質量、規(guī)定溫度（25℃）下標準圓錐體按

自由落體垂直穿入裝在標準脂杯內的潤滑脂，經過5秒鐘所達到的深度。錐入度值反映

潤滑脂的軟硬程度。當圓錐體穿入潤滑脂中越深，則錐入度越大，表示該潤滑脂越??；

反之，錐入度越小，潤滑脂就越硬。潤滑脂錐入度值一般隨溫度而變化，溫度升高，錐

入度值變大；反之，則變小。

1

JJF（石化）XXXX-202X

1—標尺；2—數(shù)顯表；3—升降調節(jié)輪；4—滑桿釋放鈕；

5—椎體；6—電源開關；7—計時顯示器；8—計時按鈕

圖1數(shù)顯式潤滑脂錐入度測定器結構示意圖

1—指針表盤；2—調節(jié)輪；3—椎體；

圖2指針式潤滑脂錐入度測定器結構示意圖

4計量特性

具體計量特性見表1。

表1潤滑脂錐入度測定器計量特性一覽表

序號項目技術要求

1測深示值誤差±3個錐入度單位（±0.3mm）

2時間控制誤差±0.1s

全尺寸±0.1g

錐體及桿的質量誤

1/2比例±0.06g

差

1/4比例±0.025g

全尺寸±0.05mm

3錐體及桿錐尖長度誤差1/2比例±0.025mm

1/4比例±0.01mm

全尺寸

錐角誤差1/2比例±15?

1/4比例

注：時間控制誤差僅適用于數(shù)顯式潤滑脂錐入度測定器。

以上各項指標不適用于合格性判定，僅作參考。

2

JJF（石化）XXXX-202X

5校準條件

5.1環(huán)境條件

5.1.1環(huán)境溫度

環(huán)境溫度：（15~30）℃。

5.1.2濕度條件

相對濕度：不大于80%。

5.2測量標準及其他設備

測量標準及其他設備見表2

表2校準項目和測量標準

序號校準項目測量標準名稱及技術要求

1測深示值誤差量塊：20mm、40mm、60mm，3級或5等。

2時間控制誤差秒表：分度值0.01s.

天平：（0～200）g準確度為○I級，分度值不大于

3錐體及桿的質量

0.1mg；

錐尖長度誤差萬能工具顯微鏡：MPE:±(1+L/100)μm

4也可采用其他滿足準確度等級要求的影像測量

錐角誤差儀：MPE:±(3+L/200)μm

6校準項目和校準方法

6.1校準項目

測定器校準項目見表2。

6.2校準方法

6.2.1儀器外觀檢查

目測檢查儀器的名稱、型號、制造商、出廠編號等標識，測定器維護良好，能正常

運行。測定器各部件齊全且連接正確，各按鈕和控制器都能正常工作，無影響儀器正常

使用的缺陷。

6.2.2測深示值誤差

先將測定器顯示儀表調零，然后打開儀器連桿鎖定裝置，在測定器基座與連桿之間

分別放入標準值為20mm、40mm、60mm的標準量塊，記錄儀表上的讀數(shù)。重復測量3次，

取算術平均值。測定器測深度示值誤差按式（1）計算，結果保留0.1mm。

3

JJF（石化）XXXX-202X

LLL（1）

S

式中：

L-------深度示值誤差，mm；

L---------3次深度示值的算術平均值，mm；

LS---------量塊值，mm

6.2.3時間控制誤差

先將測定器計時器和秒表調零，同時啟動測定器的計時器和秒表，當秒表達到5s

時，停止計時器計時，記錄其示值。重復測量3次，取算術平均值。時間控制誤差按式

（2）計算，結果保留0.01s。

ttt（2）

s

式中：

t--------時間控制誤差,s；

t---------3次時間測量值的算術平均值，s；

t

s---------秒表示值，s。

6.2.4錐體及桿的質量誤差

首先將天平調零，將不同尺寸的錐體和桿置于天平上，進行稱量，記錄不同尺寸型

號的錐體和桿的質量，每一尺寸的錐體測量3次，取其算術平均值，錐體和桿的質量誤

差按式（3）計算，結果保留0.001g。

mmm

s（3）

式中：

m-------錐體和桿的質量誤差，g；

m

s--------相應尺寸錐體和桿的標準質量值，g；

m---------3次錐體和桿的質量測量值的算術平均值，g。

6.2.5錐尖長度誤差

將錐體水平放在萬能工具顯微鏡臺上，固定好位置，調節(jié)顯微鏡，測量錐尖長度l，

4

JJF（石化）XXXX-202X

重復測量3次，取其3次測量值的算術平均值，錐尖長度誤差按式（4）計算，結果保

留0.001mm。

lll（4）

s

式中：

l---------錐尖長度誤差，mm；

l

s---------GB/T269中規(guī)定的相應型號的長度值，mm；

l---------3次錐尖長度測量值的算術平均值，mm。

6.2.6錐角誤差

將錐體水平放在萬能工具顯微鏡臺上，固定好位置，調節(jié)顯微鏡，測量錐角θ，重

復測量3次，取其3次測量值的算術平均值，錐角誤差按式（5）計算，結果保留0.1′。

（5）

s

式中：

---------錐角誤差，′；

s----------GB/T269中規(guī)定的相應型號的錐角值，′；

---------3次錐角測量值的算術平均值，′。

7校準結果表達

7.1校準記錄

校準記錄應詳盡記錄測量數(shù)據(jù)和計算結果。推薦的測定器校準記錄格式見附錄A。

7.2校準證書

經校準的測定器應出具校準證書。校準證書包括的信息應符合JJF1071－2010中5.12

的要求，推薦的測定器校準證書內頁格式見附錄B。

7.3不確定度

5

JJF（石化）XXXX-202X

校準證書應給出各校準項目的擴展不確定度，評定示例見附錄。

8復校時間間隔

由于復校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質量等因素所決

定，因此儀器使用單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復校時間間隔，建議復校時間間隔

不超過12個月。如果對儀器的檢測數(shù)據(jù)有懷疑或儀器更換主要部件及修理后對儀器重

新校準。

6

JJF（石化）XXXX-202X

附錄A

潤滑脂錐入度測定器校準記錄格式

基本信息

委托單位原始記錄號校準證書號

儀器名稱規(guī)格型號設備編號

制造廠商環(huán)境溫度℃相對濕度%

校準前檢查

1.外觀檢查：儀器各部件齊全且連接正確，開關、按鍵正常。是□否□

校準結果

項目測量結果

2.測深示

擴展不確定

值誤差測量次數(shù)示值誤

平均值度U

/mm差

k=2

標準值123

測量次數(shù)擴展不確定

示值誤

3.時間控平均值度U

123差

制誤差/sk=2

測量次數(shù)擴展不確定

示值誤

規(guī)格平均值度U

123差

4.錐體和k=2

桿質量/g全尺寸

1/2比例

1/4比例

測量次數(shù)擴展不確定

示值誤

規(guī)格平均值度U

123差

5.錐尖長k=2

度/mm全尺寸

1/2比例

1/4比例

全尺寸

6.錐角誤

1/2比例

差/′

1/4比例

標準器

不確定度或準確度等級

名稱編號證書號測量范圍有效期

或最大允許誤差

7

JJF（石化）XXXX-202X

校準依據(jù)校準地點校準日期

備注

校準員：核驗員：

8

JJF（石化）XXXX-202X

附錄B

潤滑脂錐入度測定器校準證書內頁格式

證書編號XXXXXX-XXXX

校準機構授權說明

校準的技術依據(jù)

JJF（石化）XX-XXXX《潤滑脂錐入度測定器校準規(guī)范》

校準環(huán)境及地點

地點

環(huán)境溫度環(huán)境濕度

校準使用的計量（基）標準裝置

不確定度/準確度等計量（基）標準證書編

名稱測量范圍有效期至

級/最大允許誤差號

序號校準項目校準結果

1外觀檢查

示值誤差的擴

2測深示值誤差展不確定度

（k=2）

示值誤差的擴

3時間控制誤差展不確定度

（k=2）

示值誤差的擴

錐體及桿的質

4展不確定度

量誤差

（k=2）

示值誤差的擴

5錐尖長度誤差展不確定度

（k=2）

示值誤差的擴

6錐角誤差展不確定度

（k=2）

備注

9

JJF（石化）XXXX-202X

附錄C

潤滑脂錐入度測定器測深示值誤差的不確定度評定示例

C.1測量方法

校準方法見本規(guī)范7.2.2。

C.2數(shù)學模型

LLL（C.1）

S

式中：

L-------深度示值誤差，mm；

L---------3次深度示值的算術平均值，mm；

LS---------量塊值，mm

C.3方差與傳播系數(shù)

22

222

uLLLuLuL(C.2)

cS

L

LS

傳播系數(shù)：

L=1；L=-1(C.3)

L

LS

222

ucLuLuLS(C.4)

式中：

uLc()——測深示值誤差的測量不確定度；

uL()——儀器標尺引入的不確定度分量；

uL()s——量塊引入的不確定度分量。

C.4測深示值誤差測量結果的不確定度評定

C.4.1測量不確定度來源

10

JJF（石化）XXXX-202X

示值誤差測量的標準不確定度來源主要有量塊定值引入的標準不確定度分量

uL()s和儀器標尺引入的不確定度分量uL()。環(huán)境條件、人員操作和被校儀器等各種隨

機因素,均體現(xiàn)在測量重復性引入的不確定度分量。

C.4.2儀器標尺引入的標準不確定度uL1()評定

儀器標尺引入的不確定度來源于儀器標尺分度值量化誤差的不確定度,采用B類方

法進行評定。

標準不確定度為

0.02

()mm

uL()20.006mm

1(C.5)

3

C.4.3測量重復性引入的標準不確定度分量uL2()的評定

放入標稱值為20.00mm、41.20m、60.24的標準量塊，調節(jié)升降裝置，記錄儀表上

的讀數(shù)。重復測量10次。測深示值列于表C.1。

表C.1測深示值

單位：mm

測深示值

標準值

12345678910

20.0020.0020.0120.0020.0120.0020.0120.0020.0020.0020.00

41.2041.2041.2041.2041.2141.2041.2041.2041.2041.2041.21

60.2460.2460.2460.2360.2460.2360.2460.2460.2460.2460.24

10

2

()LLi

si1(C.6)

101

ss

uL()(C.7)

n3

注：本規(guī)范規(guī)定,每個校準點重復測量3次，取算術平均值作為儀器示值，故n=3。

重復性引入的不確定度列于表C.2。

表C.2測量重復性引入的不確定度

11

JJF（石化）XXXX-202X

單位：mm

s

測深值儀器示值平均值uL2()

20.0020.00.0050.003

41.2041.20.0050.003

60.2460.20.0050.003

C.4.4量塊定值引入的標準不確定度uL()s的評定

量塊定值引入的標準不確定度主要來源于量塊長度尺寸的不確定度,可根據(jù)量塊證

書給出的量塊長度尺寸的不確定度來評定,所以采用B類方法進行評定。

測量用的量塊其長度尺寸的不確定度不大于(0.5+5L)μm(L---測量長度),包含因子

k=2.6。

標準不確定度為

a0.550.191

L=20.00mm時，uL()mm0.001mm

sk2.6

a0.550.412

L=41.20mm時，uL(s)mm0.001mm

k2.6

a0.550.615

L=60.24mm時，uL(s)mm0.001mm

k2.6

C.5合成標準不確定度的評定

C.5.1標準不確定度匯總表

輸入量的標準不確定度匯總于表C.3。

表C.3標準不確定度匯總表

標準不確標準不確定

不確定度來源Cicuii.(mm)

定度分量度(mm)

儀器標尺分度值量化誤差1

uL1()0.0060.006

0.0030.003

uL()測量重復性引入不確定度1

20.0030.003

0.0030.003

量塊長度尺寸的不確定度0.001-10.001

C.5.2合成標準不確定度的計算

12

JJF（石化）XXXX-202X

輸入量L和LS彼此獨立不相關，所以合成標準不確定度可按下式計算：

L=20.00mm時，uL()0.00620.00320.0012mm0.007mm

c

時，

L=41.20mm

L=60.24mm時，

C.6擴展不確定度的評定

測深示值誤差測量結果的擴展不確定度為：

L=20.00mm時，U20.007mm0.02mmk=2。

L=41.20mm時，k=2。

L=60.24mm時，k=2。

13

JJF（石化）XXXX-202X

附錄D

時間控制誤差測量結果的不確定度評定示例

D.1測量方法

校準方法見本規(guī)范7.2.3。

D.2測量模型

示值誤差測量模型如式（D.1）：

ttt（D.1）

s

式中：

t--------時間控制誤差,s；

t---------3次時間測量值的算術平均值，s；

t

s---------秒表示值，s。

方差和靈敏系數(shù)

tt

u2(t)()2u2(t)()2u2(t)（D.2）

cts

ts

tt

靈敏系數(shù)：11

tts

則：u2(t)u2(t)u2(t)（D.3）

cs

式中：

uc(t)——時間控制誤差的測量不確定度；

u(t)——時間測量重復性引入的不確定度分量；

u(ts)——秒表引入的不確定度分量。

D.3測量不確定度的評定

D.3.1測量不確定度來源

14

JJF（石化）XXXX-202X

示值誤差測量的標準不確定度來源主要有秒表定值引入的標準不確定度分量u(ts)

和時間的測量重復性引入的不確定度分量u(t)。環(huán)境條件、人員操作、流量控制、取樣

系統(tǒng)吸附和被校儀器等各種隨機因素,均體現(xiàn)在時間的測量重復性引入的不確定度分量。

D.3.2秒表定值引入的標準不確定度分量的評定

電子秒表的最大允許誤差為±0.01s，區(qū)間半寬度為0.01s，假設為矩形分布，

（k951.65），則：

0.01s

u(ts)0.006s（D.4）

1.65

D.3.3時間的測量重復性引入的標準不確定度分量uC()的評定

將儀器計時器和秒表調零，同時啟動儀器的計時器和秒表，當秒表達到5s時，停

止計時器計時，重復測量10次。儀器顯示的實際時間值列于表D.1。

表D.1儀器顯示的實際時間值

單位：s

儀器示值

標準值

12345678910

5.005.015.005.015.015.014.995.025.015.015.01

10

2

(tit)

si1(D.5)

101

ss

u(t)(D.6)

n3

注：本規(guī)范規(guī)定,每個校準點重復測量3次，取算術平均值作為儀器示值，故n=3。

時間控制測量的重復性引入的不確定度列于表D.2。

表D.2時間測量重復性引入的誤差

單位：s

秒表示值儀器示值平均值sut()

5.05.0070.00790.005

D.4合成標準不確定度

15

JJF（石化）XXXX-202X

D.4.1標準不確定度匯總

標準不確定度匯總于表D.3。

表D.3標準不確定度一覽表

單位：s

標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度值

u(ts)秒表引入的標準不確定度0.006

u(t)測量重復性引入的標準不確定度0.005

D.4.2合成標準不確定度

由測量模型，合成標準不確定度uc(t)可按（D.7）計算。

u(t)u2(t)u2(t)（D.7）

cs

22

uc(t)0.0060.0050.008s

D.5擴展不確定度

取包含因子k=2,則各校準點示值誤差的擴展不確定度按式(D.8)計算：

Ukuc(t)(D.8)

U0.02s，k=2；

16

JJF（石化）XXXX-202X

附錄E

錐體及桿的質量測量結果的不確定度評定示例

E.1測量方法

校準方法見本規(guī)范7.2.4。

E.2測量模型

示值誤差測量模型如式（E.1）：

mmm（E.1）

s

式中：

m-------錐體和桿的質量誤差，g；

m

s--------相應尺寸錐體和桿的標準質量值，g；

m---------3次錐體和桿的質量測量值的算術平均值，g。

方差和靈敏系數(shù)

2m22m22

uc(m)()u(ms)()u(m)（E.2）

msm

mm

靈敏系數(shù)：11

msm

則：u2(m)u2(m)u2(m)（E.3）

cs

式中：

uc(m)——錐體及桿的質量的測量不確定度；

u(ms)——天平引入的不確定度分量；

u(m)——錐體及桿的質量測量重復性引入的不確定度分量。

E.3測量不確定度的評定

E.3.1測量不確定度來源

17

JJF（石化）XXXX-202X

示值誤差測量的標準不確定度來源主要有天平引入的標準不確定度分量u(ms)和

時間的測量重復性引入的不確定度分量u(m)。環(huán)境條件、人員操作、流量控制、取樣系

統(tǒng)吸附和被校儀器等各種隨機因素,均體現(xiàn)在時間的測量重復性引入的不確定度分量。

E.3.2天平引入的標準不確定度分量的評定

天平引入的不確定度來源有兩方面：一是天平分辨力引入的不確定度，二是天平最

大允許誤差引入的不確定度。

E.3.2.1天平分辨力引入的不確定度

使用0.1mg分度的電子天平稱量，該電子天平的最小分度為0.1mg，為均勻分布，

取k=3，則：

a0.05mg

u(m)=0.03mg

s1k3

E.3.2.2天平最大允許誤差引入的不確定度

該級天平稱量最大允差0.5mg。

a0.5mg

u(m)=0.29mg

s2k3

故有天平引入的標準不確定度分量為：

22

u(ms)=u(ms12)+u(ms)=0.30mg(E.4)

E.3.3錐體及桿的質量測量重復性引入的標準不確定度分量的評定

將不同尺寸的錐體和桿置于天平上，進行稱量，記錄不同尺寸型號的錐體和桿的質

量，重復測量10次。儀器顯示的實際時間值列于表E.1。

表E.1全尺寸錐體及桿的質量測量值

單位：g

儀器示值

標準值

12345678910

150.00150.00150.00150.00150.00150.00150.00150.00150.00150.00

150

29233135293031293028

不同尺寸的錐體及桿的質量分別按式(E.5)計算標準偏差，相應尺寸的錐體及桿的標

18

JJF（石化）XXXX-202X

準不確定度可按式(E.6)計算