0-150mm带表游标卡尺不确定度评定

通用卡尺示值误差测量结果的不确定度评定1.概述：1.1测量依据：JJG30—2012《通用卡尺检定规程》。

1.2环境条件：温度22℃±5℃,湿度≤60%。

1.3测量标准：3级量块或5等量块。

1.4被测对象的测量范围、分度值（分辨力）、示值误差如下：1.5测量方法对于测量范围小于300mm的卡尺，测量点的分布不少于均匀分布的3点，对于测量范围大于500mm卡尺，测量点的分布不少于均匀分布的6点。

被测卡尺各点示值误差以该点读数值（示值）与量块尺寸（测量标准）之差确定。

1.6测量模型对分度值为0.02,测量范围为（0～200）mm游标卡尺191.8mm点示值误差校准的测量不确定进行评估。

2.数学模型通用卡尺示值误差e=L d - L s +L d·αd·△t d- L s·αs·△t s （1）式中：e—卡尺的示值误差；L d—卡尺的误差值；L s—量块的示值。

考虑到温度偏离20℃时，线膨胀系数及温度差的影响，上述公式可用以下形式表示e=L d - L s +L d·αd·△t d- L s·αs·△t s （2）式中：e—卡尺的示值误差；L d —卡尺的读数值(20℃条件下)； L s —量块的示值(20℃条件下)；αd 、αs —卡尺和量块的线膨胀系数；△t d 、△t s —卡尺和量块的偏离标准温度20℃的值。

3.方差和灵敏系数由于△t d 和△t s 基本是采用同一支卡尺测量而具有相关性，其数学处理过程比较复杂，为了简化数学处理过程，需要通过如下方法将相关转化为不相关。

令δα=αd -αs δt=△t d -△t s取L≈L d ≈L s α=αd =αs △t =△t d =△t s 得如下示值误差的计算公式：e =L d - L s +L·δα·△t - L·α·δt （3）由公式（3）可以看出，各变量之间彼此不相关，由公式)()(222i ic x u f u ⋅∂∂=χ得： u c2=u 2(e )=c 12·u 12+ c 22·u 22+ c 32·u 32 +c 42·u 42 （4） 式中：11=∂∂=d Le c 12-=∂∂=sL e c t L e c ∆⋅=∂∂=δα3 αδ⋅=∂∂=L tec 4 公式（4） 中u 1,u 2,u 3,u 4分别表示Ld ， L s ，δα，δt 的标准不确定度。

游标卡尺(0-150mm)测量结果不确定度评定1. 概述1.1目 的：保证检测数据的准确可靠，确保正确的量值传递；1.2适用范围：适用于本检测中心0-150mm 游标卡尺检测结果扩展不确定度 的计算（常用测量范围为5-15mm ）；1.3 测量依据：GB/T8806-2008《塑料管道系统 塑料部件尺寸的测定》 ； 1.4 评定依据：JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》 ；1.5 测量对象：分度值为0.02mm ，测量范围为（0-150mm ）的游标卡尺； 1.6 环境条件：温度为23±2℃；1.7 测量方法：用0-150mm 的游标卡尺直接测量样品管壁厚。

2. 数学模型L X =L式中：L X --被检样品管壁厚的数值 mm L -游标卡尺显示数值 mm3. 标准不确定度的评定3.1 标准不确定度A 类评定选取两个不同壁厚的样品分别进行重复测量，结果如下3.1.1选取被检样品进行6次重复测量，并用贝塞尔公式计算试验标准偏差。

选取样品管公称最小壁厚为5.8mm 测量数据见下表：其算术平均值：⎺L = ∑=ni ai L n 11=5.97mm单次试验标准差：S=1)(2-∑-n L La ai ≈0.0167mm ≈0.017mm故算术平均值结果⎺L=5.97mm ，且S=0.02mm ，自由度V 1=n -1=5，U 1由观测列统计分析获得，故A 类评定记为U 1=S=0.017mm 。

3.1.2选取被检样品进行6次重复测量，并用贝塞尔公式计算试验标准偏差。

选取样品管公称最小壁厚为8.2mm 测量数据见下表：其算术平均值：⎺L = ∑=ni ai L n 11=8.43mm单次试验标准差：S=1)(2-∑-n L La ai ≈0.0210mm=0.021mm故算术平均值结果⎺L=8.43mm ，且S=0.05mm ，自由度V 1=n -1=5，U 1由观测列统计分析获得，故A 类评定记为U 1=S=0.021mm 。

尺寸稳定性不确定度评定报告1、概述1.1 测量依据：GB/T 8811-2008 硬质泡沫塑料尺寸稳定性试验方法。

1.2 测量方法：按照GB/T 8811-2008 要求，裁切规定试样，测量试样初始尺寸，经过一定条件稳定后，重新测量样品尺寸，计算样品的尺寸变化率。

方法中要求测量长宽高三个参数，本次评估以长度为代表进行评估。

其余参数可参考。

1.3 测量工具和仪器设备：游标卡尺：测量范围0-150mm，精度0.01mm，最大允许误差±1mm烤箱：测量范围25~150℃，最大允许误差±2℃。

1.4 被测对象：（100mm*100mm*100mm）方形试样1.5 环境条件：温度(23±2)℃，湿度（50±10）％，1.6 状态调节：70℃，48H。

1.6 评定日期： 2022.9.20-27.2、建立模型：ε=L1−L0L0∗100%--其中L1为调节后的最终样品长度平均值（3个点）=100.40mmL为初始长度的平均值（3个点）=100.24mmε=0.15%3.不确定度来源分析尺寸的不确定度主要来源于测试设备、测试手法，基于烘烤过程是对确保样品稳定，有每24h的比对确认，因此不考虑烤箱等带来的影响：其中重量的不确定度来源有：（1）随机因素重复性测量引入的不确定度分量；（2）钢尺校准引入的不确定度分量；（3）钢尺误差波动引入的不确定度分量；（4）本次评估不考虑钢尺测量的相关性影响。

4.不确定度量化：4.1 随机因素引入的不确定度分量，采用A 类方法重复性测量进行评定。

利用贝赛尔公式计算平均值的标准不确定度，其中n=10；平均值L=100.24mm，日常测量3次取平均值。

u L0−A=√∑(x−x̅)23∗（10−1）=0.045mm利用贝赛尔公式计算平均值的标准不确定度，其中n=10；平均值L=100.40mm，日常测量3次取平均值。

u L1−A=√∑(x−x̅)23∗（10−1）=0.051mm4.6 游标卡尺校准产生的不确定度：按B 类方法评定，根据校准证书，校准产生的扩展不确定度0.02mm（k=2），可知标准不确定度uL-1=0.02/2=0.01mm4.7 游标卡尺误差产生的不确定度：按B 类方法评定，根据游标卡尺规格，误差不超过±0.05mm，均匀分布，k =√3U L-2=0.025√3⁄=0.028mm4.8 尺寸合成的标准不确定度u L0=√u L−A2+uL−12+uL−22=0.048（mm）u L1=√u L−A2+uL−12+uL−22=0.053（mm）5 合成标准不确定度u c计算L1和L的灵敏度系数 CL1=1/L= 0.01/mm, CL1=-L1/L2= -0.008/mm,uc=√C l02u l02+C l12u l12=0.07%6 扩展不确定度：U=2u c =0.14% (k=2)7 结果报告ε =（0.15±0.14）%，k=2，P=95%编制：批准：。

拉伸试验结果的测量不确定度评定1试验检测方法依据GB∕T228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》进行试样的加工和试验.环境条件试验时室温为25℃,相对湿度为75%.检测设备及量具100kN电子拉力试验机，计量检定合格,示值误差为±1%；电子引伸计（精度级）；0～150㎜游标卡尺，精度0.02mm；50mm间距的标距定位极限偏差为±1%。

被测对象圆形横截面比例试样，名义圆形横截面直径10 mm。

试验过程根据GB∕T228-2002,在室温条件下，用游标卡尺测量试样圆形横截面直径，计算原始横截面积，采用电子拉力试验机完成试验，计算相应的规定非比例延伸强度、上屈服强度R eH、下屈服强度R eL、抗拉强度R m、断后伸长率A及断面收缩率Z。

2数学模型拉伸试验过程中涉及到的考核指标，R eH，R eL，R m，A，Z的计算公式分别为= ∕S0（1）R eH=F eH∕S0（2）R eL= F eL∕S0（3）R m=F m∕S0（4）A=（L U-L0）∕L0（5）Z=（S0-S）∕S0（6）式中———规定非比例延伸力;F eH———上屈服力;F eL———下屈服力;F m———最大力;L U———断后标距;L0———原始标距;S0———原始横截面积;S u———断面最小横截面积。

3测量不确定度主要来源试验在基本恒温的条件下进行,温度变化范围很小，可以忽略温度对试验带来的影响。

对于强度指标，不确定度主要分量可分为三类:试验力值不确定度分量、试样原始横截面积测量不确定度分量和强度计算结果修约引起的不确定度分量.对于断后伸长率A, 不确定度主要分量包含输入量L0和L U的不确定度分量.对于断面收缩率Z, 不确定度主要分量包含输入量S0和S u的不确定度分量.4标准不确定度分量的评定试验力值测量结果的标准不确定度分量4.1.1试验机误差所引入的不确定度分量试验所用试验机经计量部门检定，示值误差为±1%，服从均匀分布，因此可用B类评定，置信因子100%。

^^^^^^^^^^^^^^^^^^有限公司技术报告报告名称：游标卡尺示值误差测量结果不确定度评定（0-1000、0-2000）mm报告编号：CD-U-2009-41总页数：共计5页版次：第1版评定日期：2009.03.27实施日期：修订次数：第一次评定审批评定与编制《游标卡尺测量结果不确定度评定报告》修订页（修改记录表）序章节号修改原因修改时间修改人审批人备注号010203040506070809101112备注：游标卡尺（0-1000）mm 测量结果不确定度分析（评定）1. 慨述1.1 评定依据：JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》计量技术规范。

1.2 引用标准：JJG 30-2003 《通用卡尺检定规程》。

1.3 环境条件：温度20±5℃；恒温3小时以上，湿度要求不超过80％RH 。

1.4 测量标准：量块（2级）1.5 被测对象：分度值为0.02、0.05mm ，测量范围在（0-1000、2000）mm 的游标卡尺。

1.6 测量方法：1.先将游标卡尺退磁，用航空汽油清洗干净测量面，如果测量面边缘处有毛刺，需先轻微的将测量面毛刺清除，然后与标准量块一同恒温。

2.恒温完毕后，将游标卡尺支撑着进行测量，测量时要保证卡尺测量面要与量块测量面平行，并且一个点要进行重复3次的测量，求其平均值。

最后按规定的点，进行测量，将数据填入记录中。

1.7 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。

2.数学模型a b L L L ∆=- 单位：mm式中:L ∆--游标卡尺某点示值误差；a L --游标卡尺某点的实测值；b L --校准量块的长度。

3.输入量的标准不确定度分量的评定 3.1输入量a L 的标准不确定度1()a u L 的评定输入量a L 的不确定度来源主要是测量重复性引起的标准不确定度1()a u L 评定,可以通过连续测量得到测量列。

游标卡尺的测量不确定度评定1、 测量方法：依据： JJG 30-2012 《通用卡尺检定规程》游标卡尺的示值误差是用量块进行检定的，检定点的分布，对于尺寸范围在300mm 内的卡尺，不少于均匀分布的3点，如300mm 的卡尺，其受检定点为：101.3mm ，201.6mm 和291.9mm 或101.2mm ，201.5mm 和291.8mm 。

下面对测量范围(0～300)mm ，分度值0.02mm 的卡尺在291.8mm 点检定示值误差的测量扩展不确定度进行分析，标准量块采用5等量块。

2、 数学模型游标卡尺示值误差为：b b b c c c b c t L t L L L e ∆⋅⋅-∆⋅⋅+-=αα 式中：c L ——游标卡尺的示值（标准条件下）； b L ——量块的长度（在标准条件下）；b c αα、——分别为游标卡尺和量块的热膨胀系数；b c t t ∆∆、——分别为游标卡尺和量块偏离参考温度20℃的数值。

方差与传播系数令：b c ααδα-= b c t t t ∆-∆=δ 舍弃高阶微分量，取：b c L L L ≈≈ b c ααα≈≈ b c t t t ∆≈∆≈∆ 则： t L a t L L L e b c δαδ⋅⋅+⋅∆⋅+-=得：242423232222212122)(u c u c u c u c e u u c +++== 式中：1/1=∂∂=c L e c ； 1/2-=∂∂=b e c ；t L a e c ∆⋅=∂=δ/3； a L t e c ⋅=∂=δ/4； 321,,u u u 和4u 分别代表a L L b c δ,,和t δ的不确定度。

242232222122)()()(u a L u t L u u e u u c ⋅+∆⋅++==标准不确定度一览表L =291.8mm ：计算分量标准不确定度测量读数给出的不确定度分量1u对于0.02mm 分度值的卡尺，对线误差为±0.01mm,估计值其相对不确定度为25% 。

游标卡尺测量不确定度评定游标卡尺的测量不确定度评定1、 测量方法：依据： JJG 30-2012 《通用卡尺检定规程》游标卡尺的示值误差是用量块进行检定的，检定点的分布，对于尺寸范围在300mm 内的卡尺，不少于均匀分布的3点，如300mm 的卡尺，其受检定点为：101.3mm ，201.6mm 和291.9mm 或101.2mm ，201.5mm 和291.8mm 。

下面对测量范围(0～300)mm ，分度值0.02mm 的卡尺在291.8mm 点检定示值误差的测量扩展不确定度进行分析，标准量块采用5等量块。

2、 数学模型游标卡尺示值误差为：b b b c c c b c t L t L L L e ∆⋅⋅-∆⋅⋅+-=αα 式中：c L ——游标卡尺的示值（标准条件下）； b L ——量块的长度（在标准条件下）；b c αα、——分别为游标卡尺和量块的热膨胀系数；b c t t ∆∆、——分别为游标卡尺和量块偏离参考温度20℃的数值。

3、 方差与传播系数令：b c ααδα-= b c t t t ∆-∆=δ 舍弃高阶微分量，取：b c L L L ≈≈ b c ααα≈≈ b c t t t ∆≈∆≈∆ 则： t L a t L L L e b c δαδ⋅⋅+⋅∆⋅+-=得：242423232222212122)(u c u c u c u c e u u c +++== 式中：1/1=∂∂=c L e c ； 1/2-=∂∂=b e c ；t L a e c ∆⋅=∂=δ/3； a L t e c ⋅=∂=δ/4；321,,u u u 和4u 分别代表a L L b c δ,,和t δ的不确定度。

242232222122)()()(u a L u t L u u e u u c ⋅+∆⋅++==4、 标准不确定度一览表L =291.8mm ：5、 计算分量标准不确定度5.1 测量读数给出的不确定度分量1u对于0.02mm 分度值的卡尺，对线误差为±0.01mm,估计值其相对不确定度为25% 。

塑料拉伸性能试验中拉伸强度或拉伸断裂应力或拉伸屈服应力测量结果不确定度评定报告1 、概述1.1测量依据：GB/T 1040-1992《塑料拉伸性能试验方法》1.2环境条件：温度：25℃，温度波动不大于5℃/h ，相对湿度54% 1.3测量设备：帆泰检测CMT6104微机控制电子万能拉力试验机： 测量结果的不确定度或准确度为 1 级；使用手册中给出：大变形示值相对误差为：+0.5％；0mm ～150mm 游标卡尺：测量结果的扩展不确定度：U=0.01mm k=2因温度、湿度及电源的波动对测量的影响很小，可忽略不计。

1.4被测对象：编号为WT060814-020的PC/ABS 材料制成的标准ⅠA 型试样1.2测量方法：在塑料拉伸性能试验中，选定试验速度进行试验，记录最大负荷或断裂负荷或屈服时的负荷及标距间伸长。

并从所制成的一批标准试样中选择10根样条进行测量拉断试件所需的最大负荷或断裂负荷或屈服负荷，即拉伸强度或拉伸断裂应力或拉伸屈服应力等于试验过程中的最大负荷与横截面之比。

2 、数学模型t pA σ=①①式中：σt ——拉伸强度或拉伸断裂应力或拉伸屈服应力，MPa ；p——最大负荷或断裂负荷或屈服负荷，N ； b——试样宽度，mm ； d——试样厚度，mm ；A——试样的横截面积，A=a×b, mm 2 00()100%s G G G ε−=× ② ②式中：S ε——断裂伸长率 ，％;0G ——试样原始标距，mm;（注：对于ⅠA 型试样，0G ＝50mm ） G——试样断裂时标线间距离，mm;3、方差和灵敏度系数方差：()()()()()2222212p A c t u C u C u σ=+ 或 5()()c s c s u c u εε=×最大负荷的灵敏系数：()412A 1.1964/t pc c N mm A Aσ∂−====−∂断裂负荷的灵敏系数： ()422A 0.7424/t pc c N mm A Aσ∂−====−∂ 屈服负荷的灵敏系数： ()432A 1.196/t pc c N mm A Aσ∂−====−∂ 断裂伸长率的灵敏系数： 41100%2%50c =×=㎜-1 横截面积的灵敏系数：()51p t c c p Aσ∂===∂＝0.02438 mm -2 4、输入量的标准不确定度评定根据数学模型被测试样的拉伸性能试验的不确定度将取决于输入量A 和p 的不确定度，即试样的横截面积测量不确定度分量()u A 和最大负荷或断裂负荷或屈服负荷测量不确定度分量()u p 。

0-150mm 游标卡尺测量结果不确定度评定1. 慨述1.1 评定依据：JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》。

1.2 测量依据：JJG30-2012 《通用卡尺检定规程》。

1.3 环境条件：温度（20±5）℃；湿度要求不超过80％RH 。

1.4 测量标准： 5等量块，其长度尺寸的不确定度不大于U = 3.5m μ，k =2。

1.5 被测对象：测量范围为0~150mm ，分度值为0.02mm 的游标卡尺，最大允许示值误差为±0.03m m 。

1.6 测量过程：对于测量范围为0~150mm 的游标卡尺，测量点的分布不少于均匀分布的3点，本次选择示值误差测量点为：41.20mm 、81.50mm 、121.80mm 。

被测游标卡尺各点示值误差以该点读数值（示值）与量块尺寸（测量标准）之差确定。

2.数学模型a b L L L ∆=- 单位：mm式中:L ∆--游标卡尺某点示值误差；a L --游标卡尺某点的实测值；b L --量块的长度尺寸。

3.输入量的标准不确定度分量评定3.1由估值误差引入的不确定度分量u 1的评定由游标卡尺对准估值误差引入的不确定度，采用B 类方法进行评定。

游标卡尺的分度值为0.02mm ，估值误差（半宽度）为（0.02/2=0.01）mm ，估计其均匀分布，包含因子为√3，故标准不确定度u 1为u 1=0.01÷√3≈0.006mm3.2由测量重复性引起的不确定度分量u 2的评定用量块对（0～150）mm 的游标卡尺的121.80mm 检定点，连续重复测量10次，得到一组测量示值，如“表0-1”所示:表0-1 单次测量值 单位：mm3.33的评定 不确定度分量3u 主要来源于标准器（量块）本身，根据量块校准证书得知，U = 3.5m μ，k =2；标准不确定度3u 则为： 3u =U /k =3.5/2=1.75m μ；4.不确定度分量一览表不确定度分量如“表0－2”所示:表0－25.合成标准不确定度：合成标准不确定度为：2222123Cu u u u =++ 6.U = ku c =2×0.0071≈0.015mm (k =2)7.报告与表示：0～150mm 游标卡尺，在121.80mm 时示值误差的测量不确定度为： U =0.015mm (k =2)。

金属材料抗拉强度R m 测量结果的不确定度评定一、 概 述1.1 目 的评定金属材料抗拉强度R m 测量结果的不确定度。

1.2 检测依据的标准GB/T228—2002《金属材料 室温拉伸试验方法》。

1.3 检测使用的仪器设备电子拉伸试验机，型号：CMT5205，允差：±1％； 千分尺，型号：0-25mm ，允差：±0.01mm ； 游标卡尺，型号：0-150mm ，允差：±0.02mm 。

1.4 检测程序金属材料的室温拉伸试验抗拉强度检测时，首先根据试样横截面的种类不同测量厚度、宽度或直径，计算截面积S 0；然后用CMT5205电子拉伸机以规定速率施加拉力，直至试样断裂，读取断裂过程中的最大力F m ，使用R m =F m /S 0计算出抗拉强度(R m )，在同一试验条件下，试验共进行10次。

二、 数学模型以矩形横截面金属材料试样为例m m 0m =/=/()R F S F a b ⋅ (1)式中：R m —抗拉强度，N/mm 2；F m —断裂过程中的最大力，N ； S 0—金属材料横截面积，mm 2； a —金属材料厚度，mm ； b —金属材料宽度，mm 。

注：对于圆形横截面金属材料试样，可按204S d π=计算，式中：d —金属材料横截面直径，mm 。

关于圆形横截面金属材料试样室温拉伸试验测量不确定的评定，将本章金属材料拉伸断面收缩率测量不确定度评定实例中进行讨论。

三、 不确定度来源金属材料抗拉强度R m 测量结果不确定度来源主要包括：(1) 厚度测量重复性引入的标准不确定度u A1，采用A 类方法评定；(2) 千分尺误差引入的标准不确定度u B1，采用B 类方法评定； (3) 宽度测量重复性引入的标准不确定度u A2，采用A 类方法评定； (4) 游标卡尺误差引入的标准不确定度u B2，采用B 类方法评定； (5) 最大力测量重复性引入的标准不确定度u A3，采用A 类方法评定； (6) 拉力机示值误差引入的标准不确定度u B3，采用B 类方法评定； (7) 测量结果数据修约引入的标准不确定度u B4，采用B 类方法评定。

1 概述1.1 测量方法: 依据JJG30-2002《通用卡尺检定规程》 1.2 测量标准: 5等量块1.3 被检对象: 游标卡尺(包括游标深度卡尺)分度值: 0.02mm 0.05mm 0.10mm测量围: (0～2000)mm示值误差:△=±(0.02～0.14)mm △=±(0.05～0.20)mm △=±(0.10～0.25)mm2 数学模型b b b m m m b m t L t L L L e ∆⋅α⋅-∆⋅α⋅+-=式中：m L ——游标卡尺的读数值（标准条件下）； b L ——量块的长度（标准条件下）；b m αα和——分别是游标卡尺和量块的热膨胀系数； b m t t ∆∆和——分别是游标卡尺和量块偏离参考温度20℃的数值；3 方差和灵敏系数令：b m α-α=δα b m t t t ∆-∆=δ 舍弃高阶微分量，取：b m L L L ≈≈ b m α≈α≈α b m t t t ∆≈∆≈∆则： t L t L L L e b m δ⋅α⋅+δα⋅∆⋅+-=得：)()()()()()()()()(222222222t u t C u C L u L C L u L C e u u b b m m c δδ+δαδα++⋅== 其中：1)(=m L C 1)(=b L C t L C ∆⋅=δα)( α⋅=δL t C )( 4测量不确定度来源,标准不确定度计算: 4.1 5等标准量块中心长度测量不确定度)(b L u4.1.1 检定测量围(0～150)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为41.3mm 时， U 99=0.8μm 27.038.0)(==b L u μm 受检点为81.6mm 时， U 99=1.0μm 33.030.1)(==b L u μm 受检点为121.9mm 时， U 99=1.2μm 40.032.1)(==b L u μm 4.1.2 检定测量围(0～200)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为61.3mm 时， U 99=0.9μm 30.039.0)(==b L u μm 受检点为121.6mm 时， U 99=1.2μm 40.032.1)(==b L u μm 受检点为181.9mm 时， U 99=1.5μm 50.035.1)(==b L u μm 4.1.3 检定测量围(0～300)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为91.3mm 时， U 99=1.0μm 33.030.1)(==b L u μm 受检点为181.6mm 时， U 99=1.5μm 50.035.1)(==b L u μm 受检点为271.9mm 时， U 99=2.0μm 67.030.2)(==b L u μm 4.1.4 检定测量围(0～500)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为80mm 时， U 99=1.0μm 33.030.1)(==b L u μm 受检点为161.3mm 时，尺寸由100mm 、61.3mm 两块量块研合而成,因100mm 量块的不确定度为U 99=1.0μm , 61.3mm 量块的不确定度为U 99=0.9μm , 故: 45.0)39.0()30.1()(22=+=b L u μm 受检点为240mm 时，尺寸由200mm 、40mm 两块量块研合而成, 因200mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm , 40mm 量块的不确定度为U 99=0.8μm , 故: 57.0)38.0()35.1()(22=+=b L u μm 受检点为321.6mm 时，尺寸由200mm 、121.6mm 两块量块研合而成, 因200mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm , 121.6mm 量块的不确定度为U 99=1.2μm , 故: 64.0)32.1()35.1()(22=+=b L u μm 受检点为400mm 时， U 99=2.5μm 83.035.2)(==b L u μm 受检点为471.9mm 时，尺寸由200mm 、271.9mm 两块量块研合而成, 因200mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm , 271.9mm 量块的不确定度为U 99=2.0μm , 故: 83.0)3.2()35.1()(22=+=b L u μm 4.1.5 检定测量围(0～1000)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为150mm 时， U 99=1.2μm 40.032.1)(==b L u μm 受检点为341.3mm 时，尺寸由300mm 、41.3mm 两块量块研合而成, 因300mm 量块的不确定度为U 99=2.0μm , 41.3mm 量块的不确定度为U 99=0.8μm , 故: 72.0)38.0()30.2()(22=+=b L u μm 受检点为500mm 时， U 99=3.0μm 0.130.3)(==b L u μm 受检点为681.6mm 时，尺寸由500mm 、181.6mm 两块量块研合而成, 因500mm 量块的不确定度为U 99=3.0μm , 181.6mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm , 故: 1.1)35.1()30.3()(22=+=b L u μm 受检点为800mm 时， U 99=4.5μm 5.135.4)(==b L u μm 受检点为971.9mm 时，尺寸由700mm 、271.9mm 两块量块研合而成, 因700mm 量块的不确定度为U 99=4.0μm , 271.9mm 量块的不确定度为U 99=2.0μm , 故: 5.1)3.2()30.4()(22=+=b L u μm 4.1.6 检定测量围(0～1500)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为250mm 时， U 99=1.8μm 60.038.1)(==b L u μm 受检点为491.3mm 时，尺寸由400mm 、91.3mm 两块量块研合而成, 因400mm 量块的不确定度为U 99=2.5μm , 91.3mm 量块的不确定度为U 99=1.0μm , 故: 90.0)30.1()35.2()(22=+=b L u μm受检点为800mm 时， U 99=4.5μm 5.135.4)(==b L u μm 受检点为981.6mm 时，尺寸由800mm 、181.6mm 两块量块研合而成, 因800mm 量块的不确定度为U 99=4.5μm , 181.6mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm , 故: 6.1)35.1()35.4()(22=+=b L u μm 受检点为1250mm 时，尺寸由1000mm 、250mm 两块量块研合而成, 因1000mm 量块的不确定度为U 99=5.5μm , 250mm 量块的不确定度为U 99=1.8μm , 故: 9.1)38.1()35.5()(22=+=b L u μm 受检点为1471.9mm 时，尺寸由1000mm 、200mm 、271.9mm 三块量块研合而成, 因1000mm 量块的不确定度为U 99=5.5μm , 200mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm ，271.9mm 量块的不确定度为U 99=2.0μm , 故: 0.2)3.2()35.1()35.5()(222=++=b L u μm 4.1.7 检定测量围(0～2000)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺):受检点为300mm 时， U 99=2.0μm 67.030.2)(==b L u μm 受检点为661.3mm 时，尺寸由600mm 、61.3mm 两块量块研合而成, 因600mm 量块的不确定度为U 99=3.5μm , 61.3mm 量块的不确定度为U 99=0.9μm , 故: 2.1)39.0()35.3()(22=+=b L u μm 受检点为1000mm 时， U 99=5.5μm 8.135.5)(==b L u μm 受检点为1321.6mm 时，尺寸由1000mm ，200mm 、121.6mm 三块量块研合而成, 因1000mm 量块的不确定度为U 99=5.5μm , 200mm 量块的不确定度为U 99=1.5μm , 121.6mm 量块的不确定度为U 99=1.2μm ，故:9.1)32.1()35.1()35.5()(222=++=b L u μm 受检点为1600mm 时，尺寸由1000mm 、600mm 两块量块研合而成, 因1000mm 量块的不确定度为U 99=5.5μm , 600mm 量块的不确定度为U 99=3.5μm , 故: 2.2)35.3()35.5()(22=+=b L u μm 受检点为1971.9mm 时，尺寸由1000mm ，700mm 、271.9mm 三块量块研合而成, 因1000mm 量块的不确定度为U 99=5.5μm , 700mm 量块的不确定度为U 99=4.0μm , 271.9mm 量块的不确定度为U 99=2.0μm ，故: 4.2)3.2()30.4()35.5()(222=++=b L u μm 4.2 测量重复性估算的不确定度)(m L u4.2.1选一把稳定的分度值为0.02mm 的游标卡尺用10mm 量块重复测量10次,数据如下:s =0.006mm)(m L u = s =0.006mm4.2.2选一把稳定的分度值为0.05mm 的游标卡尺用10mm 量块重复测量10次,数据如下:s =0.016mm)(m L u = s =0.016mm4.2.3选一把稳定的分度值为0.10mm 的游标卡尺用10mm 量块重复测量10次,数据如下:s =0.032mm)(m L u = s =0.032mm4.3 游标卡尺(包括游标深度卡尺)和量块的热膨胀系数差给出的不确定度分量)(δαu量块的热膨胀系数为610)15.11(-⨯±℃-1；游标卡尺(包括游标深度卡尺)热膨胀系数为610)110(-⨯±℃-1，热膨胀系数差在围6105.2-⨯℃-1(半宽为61025.1-⨯℃-1)为均匀分布，得：61025.1)(-⨯=δαu ℃-1/61072.03-⨯=℃-14.4 标准量块和游标卡尺(包括游标深度卡尺)间的温度差给出的分量uδ)(t游标卡尺(包括游标深度卡尺)和量块有一定的温差存在，并以等概率落于估计区间3.0-℃，因此有：3.0+~uδ=0.3/3=0.17℃)(t5不确定度分析一览表测量围(0～150)mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)测量围(0～200)mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)测量围(0～500)mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)测量围(0～1000)mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)测量围(0～1500)mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)测量围(0～2000)mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)6 合成标准不确定度)()()()()()()()()(222222222t u t C u C L u L C L u L C e u u b b m m c δδ+δαδα++⋅==测量围(0～150)mm ，分度值为0.02mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)合成标准不确定度当受检点为41.3mm 时：1±=∆t ℃， L =41.3mm=41300μm24223222212)()(u L u t L u u u c ⋅α⋅+⋅∆⋅++=222208.003.0627.0+++= 08.36=μm 20.6=c u μm=0.006mm依此类推，测量围(0～150)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不确定度c u 如下表所示：依此类推，测量围(0～200)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不确定度c u依此类推，测量围(0～300)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不确定度cu依此类推，测量围(0～500)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不确定度c u依此类推，测量围(0～1000)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不依此类推，测量围(0～1500)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不u依此类推，测量围(0～2000)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的合成标准不7扩展不确定度U=k×u c k=2测量围(0～150)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～200)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～300)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡测量围(0～500)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～1000)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～1500)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～2000)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所8校准测量能力本不确定度文件是基于稳定性好的分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺分析得来,故:校准测量能力U用k=2的扩展不确定度来表示:测量围(0～150)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡测量围(0～200)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U 如下表所测量围(0～300)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U 如下表所测量围(0～500)mm ，分度值为0.02mm 、0.05mm 、0.10mm 的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U 如下表所测量围(0～1000)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～1500)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所测量围(0～2000)mm，分度值为0.02mm、0.05mm、0.10mm的游标卡尺(包括游标深度卡尺)每个受检点所对应的扩展不确定度U如下表所。

游标卡尺的测量不确定度评定1、 测量方法：依据： JJG 30-2012 《通用卡尺检定规程》游标卡尺的示值误差是用量块进行检定的，检定点的分布，对于尺寸范围在300mm 内的卡尺，不少于均匀分布的3点，如300mm 的卡尺，其受检定点为：101.3mm ，201.6mm 和291.9mm 或101.2mm ，201.5mm 和291.8mm 。

下面对测量范围(0～300)mm ，分度值0.02mm 的卡尺在291.8mm 点检定示值误差的测量扩展不确定度进行分析，标准量块采用5等量块。

2、 数学模型游标卡尺示值误差为：b b b c c c b c t L t L L L e ∆⋅⋅-∆⋅⋅+-=αα式中：c L ——游标卡尺的示值（标准条件下）；b L ——量块的长度（在标准条件下）；b c αα、——分别为游标卡尺和量块的热膨胀系数；b c t t ∆∆、——分别为游标卡尺和量块偏离参考温度20℃的数值。

3、 方差与传播系数令：b c ααδα-= b c t t t ∆-∆=δ舍弃高阶微分量，取：b c L L L ≈≈ b c ααα≈≈ b c t t t ∆≈∆≈∆则： t L a t L L L e b c δαδ⋅⋅+⋅∆⋅+-=得：242423232222212122)(u c u c u c u c e u u c +++== 式中：1/1=∂∂=c L e c ； 1/2-=∂∂=b e c ；t L a e c ∆⋅=∂=δ/3； a L t e c ⋅=∂=δ/4；321,,u u u 和4u 分别代表a L L b c δ,,和t δ的不确定度。

242232222122)()()(u a L u t L u u e u u c ⋅+∆⋅++==4、 标准不确定度一览表L =291.8mm ：5、 计算分量标准不确定度测量读数给出的不确定度分量1u对于0.02mm 分度值的卡尺，对线误差为±0.01mm,估计值其相对不确定度为25% 。

游标卡尺的测量不确定度评定1、 测量方法：依据： JJG 30-2012 《通用卡尺检定规程》游标卡尺的示值误差是用量块进行检定的，检定点的分布，对于尺寸范围在300mm 内的卡尺，不少于均匀分布的3点，如300mm 的卡尺，其受检定点为：101.3mm ，201.6mm 和291.9mm 或101.2mm ，201.5mm 和291.8mm 。

下面对测量范围(0～300)mm ，分度值0.02mm 的卡尺在291.8mm 点检定示值误差的测量扩展不确定度进行分析，标准量块采用5等量块。

2、 数学模型游标卡尺示值误差为：b b b c c c b c t L t L L L e ∆⋅⋅-∆⋅⋅+-=αα 式中：c L ——游标卡尺的示值（标准条件下）； b L ——量块的长度（在标准条件下）；b c αα、——分别为游标卡尺和量块的热膨胀系数；b c t t ∆∆、——分别为游标卡尺和量块偏离参考温度20℃的数值。

3、 方差与传播系数令：b c ααδα-= b c t t t ∆-∆=δ 舍弃高阶微分量，取：b c L L L ≈≈ b c ααα≈≈ b c t t t ∆≈∆≈∆ 则： t L a t L L L e b c δαδ⋅⋅+⋅∆⋅+-=得：242423232222212122)(u c u c u c u c e u u c +++== 式中：1/1=∂∂=c L e c ； 1/2-=∂∂=b e c ；t L a e c ∆⋅=∂=δ/3； a L t e c ⋅=∂=δ/4；321,,u u u 和4u 分别代表a L L b c δ,,和t δ的不确定度。

242232222122)()()(u a L u t L u u e u u c ⋅+∆⋅++==4、 标准不确定度一览表L =291.8mm ：5、 计算分量标准不确定度5.1 测量读数给出的不确定度分量1u对于0.02mm 分度值的卡尺，对线误差为±0.01mm,估计值其相对不确定度为25% 。

标准与质量中图分类号：TU528.07文献标识码：A文章编号：1001-6945（2023）06-44-02本栏编辑：冯凯混凝土是现代建设工程中必不可少的原材料之一，其抗压强度是混凝土最基本的性能之一，也是混凝土最重要的物理性能；混凝土物理性能与建设工程中混凝土工程的质量和耐久性能息息相关，直接关系整个建设工程的质量安全。

混凝土抗压强度检测是混凝土性能检测中最为基本的项目，对于混凝土抗压强度检测，许多学者均对其影响因素开展了研究，主要是混凝土成型、浇筑、养护等方面，但对于混凝土抗压强度的不确定度评定的研究相对较少[1-2]。

不确定度评定是通过一种分析各种实验因素对实验结果造成偏差的方法[3]。

本文通过开展混凝土抗压强度检测中不确定度评定，分析影响检测过程中各种因素对检测结果造成的影响程度分析，可以明确影响较大因素，进而为检测准确性的提升提供技术支撑。

1检测过程测量对象：混凝土试件。

测量依据：GB/T 50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》[4]；GB/T 27418-2017《测量不确定度评定和表示》[5]。

测量仪器：微机控制电液伺服万能试验机（量程1000kN ，精度1级），游标卡尺（量程200mm ，分度值0.02mm ），塞尺（精度0.01mm ）。

其中，扩展不确定度及扩展因子由设备计量单位提供。

测量环境：温度20℃，湿度60%。

试验方法：按照GB/T 50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》中轴向抗压强度要求，使用游标卡尺测量150mm×150mm×150mm 的立方体混凝土试块尺寸，精确至0.1mm 。

采用钢板尺和塞尺测量试件承压面的平面度，精确至0.01mm 。

将试件放置在承压板中心处，设置加荷速度为0.65MPa/s ，直至试件破坏，记录破坏力值，按照下式计算混凝土试件抗压强度。

考虑试件制作偏差可能导致评定无效，选取10块试件进行评定。

高度卡尺测量不确定度的评定1、测量方法（以游标类高度卡尺为例）依据JJG31-2011《高度卡尺检定规程》，高度卡尺的示值误差是用量块进行校准的，校准点的分布，对于300mm以内的高度卡尺在全量程范围内不少于均匀分布的3点，对于测量范围上限大于300mm的高度卡尺，在全量程范围内不少于均匀分布的6点。

下面对分度值为0.02mm的150mm高度卡尺141.9mm点示值误差的测量不确定度进行评定。

标准量块采用3级量块。

2、数学模型高度卡尺的示值误差：e=L-L0式中：e-高度卡尺的示值误差；L-高度卡尺的读数值；L0-量块的长度。

考虑到温度偏离20℃时，线膨胀系数及温度差的影响，上述公式简化为如下形式：e=L c-L b+ L c·αc·Δt c- L b·αb·Δt b式中：e-高度卡尺的示值误差；L c -高度卡尺的读数值（20℃条件下）；L b -量块的长度（20℃条件下）；αc，αb-分别为高度卡尺和量块的线膨胀系数；Δt c，Δt b-分别为高度卡尺和量块偏离标准温度20℃的值。

3、计算分量标准不确定度3.1高度卡尺读数的对线误差估算的标准不确定度分量u1对0.02mm分度值的高度卡尺，对线误差分布区间为0.01mm，均匀分布，由公式得：u1=0.01/2×√3=0.0029mm=2.9μm3.2校准用3级量块估算的标准不确定度分量u23级量块的制造偏差是该标准不确定度分量的主要影响因素，量块按级使用时，其测量不确定度用制造偏差的最大允许误差，按均匀分布处理，其标准不确定度为：u2=Δl/√3=3.0/√3=1.7μm3.3高度卡尺和量块的热膨胀系数差估算的标准不确定度分量u3由于材料性质的差异，两种材料热膨胀系数界限在（11.5±1）×10-6/℃的范围内服从均匀分布，则δα的区间半宽为2×10-6/℃，服从三角分布，测量尺寸为L，偏离标准温度的范围是±5℃，其标准不确定度计算如下：u3=141900×5℃×2×10-6C-1/√6=0.6μm3.4高度卡尺和量块间的温度差估算的标准不确定度分量u4高度卡尺和量块间存在温度差，以等概率落于区间±5℃内任何处。

检定游标卡尺不确定度评定１．概述1.1测量依据：JJG 30-2002《通用卡尺检定规程》1.2测量标准：量程为（0～500）mm 五等量块1.3测量环境：温度：(20±5)℃；湿度：80%RH 以下1.4测量方法：采用5等量块进行检定，检定点的分布：对于量程300mm 以内的卡尺，在全量程范围内不少于均匀分布的3个点；对于300mm 以上的卡尺，在全量程范围内不少于均匀分布的6个点。

2．数学模型根据测量方法，建立数学模型，确定被测量与各输入量之间的函数关系。

)20()20(21t L t L s L -•--•=∆αα式中：△L ——为量块通用卡尺测量输出误差值；L ——为量块的标称示值；L s ——为通用卡尺的输出示值；а1——为量块的线膨胀系数；а2——为通用卡尺的线膨胀系数；t ——为检定通用卡尺的室内温度值；20——为检定的标准条件温度20℃3．测量不确定度分析来源依据JJG 30-2002，采用五等量块对通用卡尺的检定,其测量范围（0～500）mm ,测量结果不确定度评定，其影响的因素如下:3.1计量标准本身所具有的不确定度3.2检定环境引起的不确定度3.3被检定器具示值变动性产生的不确定度3.4测量重复性引起的不确定度4．标准不确定度分量的评定4.1、计量标准本身所具有的不确定度u 1；根据技术机构提供的五等量块检定证书（编号××、××）中获得，测量的最大误差值为1.6μm 。

因此,按均匀分布考虑,其覆盖因子k =3所以，u 1=1.6μm /3=0.924μm4.2、检定环境引起的不确定度u 2检定室内的温度最大温度为25℃，量块的线膨胀系数а1为11.5×10-6/℃,通用卡尺的线膨胀系数а2为10.2×10-6/℃。

因此,受温度影响最大测量变化量[])20()20(21t t L L ---•=∆αα，当量块的长度L=291.8mm 时, 按均匀分布考虑,其覆盖因子k =3，则u 2=[11.5×10-6×(20-25)-10.2×10-6×(20-25)]×291.8/3=1.095μm4.3、被检定器具示值变动性产生的不确定度u 3根据JJG30-2002，获得数显卡尺最大的示值变动性不超过0.01mm , 按均匀分布考虑,其包含因子k =3；u 3=0.01mm /3=5.774μm4.4、测量重复性引起的不确定度u 4用五等量块标称L = 291.8mm ,对（0～300）mm 的数显卡尺进行重复测量,其数据结果如下:μm 270.5mm 005270.0)(1124==--=∑x x n u i5．合成不确定度: 由于各因素为彼此独立，因此合成不确定度.μm 948.7270.5774.5095.1924.0222224232221=+++=+++=u u u u u c6．扩展不确定度及评估取覆盖因子为k =216m m 0.0μm 948.72≈⨯=•=c u k U由于被检定点卡尺的允许最大误差为±0.04mm ,而测量标准(块量)对卡尺的测量不确定用置信概率为95%的扩展不确定度U 为0.016mm ,因此,检定游标量具标准器对通用卡尺的测量扩展不确定度能满足对其对通用卡尺的检定要求.7．测量不确定度报告与表示16)m m 0.0805.298(±=±=U L L ， k =2。