走进基准故事：守护工业生产的“硬”实力

走进基准故事

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硬度，是衡量金属材料性能最直观的指标。小到航空、军工零部件，大到重工装备、冶金轧辊，材料够不够结实、性能是否达标，硬度计量是重要的技术手段。

基准建立史

于时代需求中建立硬度标尺

回望3项硬度基准的建设起点，深深烙印着时代工业发展的印记。1975年，面对冶金、机械行业对轧辊等大件工件的检测刚需，我院专门成立课题小组，启动肖氏硬度主基准的自主研制。历经科研人员的潜心攻关，1981年11月，肖氏硬度基准装置建成，并在成都召开全国鉴定会。1982年5月，国家计量总局批准我院建立的肖氏硬度基准装置作为国家主基准，该基准的建成填补了我国硬度基准的一项空白。与此同时，上世纪70年代，布氏、维氏硬度副基准装置在我院科研人员的安装、调试下相继建成，并于1986年获得国家计量局批准，成为硬度副基准装置。

基准建成，不等于万事告成。一套国家基准的生命力，来自一次次严谨的量值比对。在3项硬度基准建成后，先后经历多次国内关键比对工作。作为动态回弹硬度的肖氏硬度基准装置，也参与到关键比对验证之中。2023年，我院作为主导实验室开展国家肖氏硬度基准量值比对，一轮轮数据核验中，多项比对结果均达到满意水平。作为静态压入式的布氏、维氏硬度副基准装置，也分别参加了2024年的国家维氏硬度基准量值比对、2025年的国家布氏硬度基准量值比对，均取得满意结果。

技改攻关路

在迭代升级中淬炼基准精度

基准运行的道路从来不是一帆风顺的，多年来，硬度基准装置在实际量传应用过程中，也面临着各类现实难题，而技改攻坚也成为硬度基准维护团队必须跨过的关口。

1983年至1987年，肖氏硬度量值传递五年，在传递过程中，肖氏硬度基准机的电气部分暴露出电子器件问题。当时的维护团队立刻向国家计量局申报，并成立技术改造课题组。1989年，经过团队的持续攻关与紧密协作，肖氏硬度基准装置的电气部分完成技术改造。装置不仅能正常开展量值传递工作，工作效率也得到了提高。而后，肖氏硬度基准装置保持着稳定性考查。1992年12月至1994年3月，为进一步提高电测系统的可靠性及快速处理数据的能力，团队用计算机替代原来的电器系统，肖氏硬度基准装置得到了现代化升级。

我院的肖氏硬度基准装置独创了电磁铁悬挂和释放冲锤技术，其测量范围与不确定度达到国际先进水平，补齐国内肖氏硬度高端量传能力的空白，能够为标准硬度块、各类工作硬度计、专用检测设备提供最高等级量值溯源，支撑新材料研制、高端零部件质控、军工配套定型与工业产品升级。

初心守方寸

在传承中奔赴计量新未来

在方寸的基准实验室里，外人很难看见光鲜。硬度基准的量值传递、日常维护工作，大量是重复枯燥的循环：检查压头的微小损伤、校验砝码加载、调试肖氏冲锤下落状态、反复观测毫厘之间的压痕、处理试验数据……然而，也就是在实验室的日复一日，守住了全国千千万万工厂的检测数据互认，保障着军工、冶金、机械行业产品的质量底线。

自上世纪70年代起，以林巨才、陈樵英、何君兰、田新园等为代表的老一辈科研人员，投身硬度基准装置的研制攻关。进入90年代，鲁志刚、徐志敏、段凯、辜庆余等科研工作者接续开展装置的升级与维护。时至今日，王锐、朱泓霖等青年科研人员接过接力棒，继续承担装置维护保障任务。从装置立项研发、迭代升级，到常态化运维值守、企业技术服务，半个世纪以来，硬度基准装置在一代代科研人的接续奋斗中传承发展，持续稳定发挥效能。

王锐回忆到，“鲁老师多年来坚守岗位，承担着硬度基准装置的运行与维护工作，他让我看到了平凡岗位藏着不平凡的坚守。”

时代向前，新材料产业迭代速度不断加快，复合材料、新型合金等不断涌现，这对硬度计量提出全新考题。面向未来，我院硬度基准维护团队将持续深耕现有3项硬度基准装置能力，持续优化装置不确定度水平，进一步深耕高温硬度计量技术研究，持续攻关高精度仪器化压入技术，从常温宏观计量，走向高温极端计量、从粗放整体检测，走向微区精准计量。

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