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拉伸试验测量结果不确定度评定2014.10

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拉伸试验
测量结果的不确定度评定
一、 检测依据
本程序对用微控屏显液压万能试验机测定样品的抗拉强度和塑性指标的结果进行不确定度评定。

本实验室用微控屏显液压万能试验机测定样品的抗拉强度和塑性指标的方法是完全依据GB/T 228.1—2010金属材料 第1部分：室温试验方法。

二、 检测过程描述
金属材料的室温拉伸试验抗拉强度检测时，首先计算试样的原始横截面积S 0；然后用WEW30300微控屏显液压万能试验机以规定速率施加拉力，直至试样断裂。

三、 分析不确定度来源
1．试样测量重复性的不确定度；
2．最大力F m 的相对标准不确定度；
3． 原始横截面积S 0 的相对标准不确定度；
4． 拉伸速率影响带来的相对标准不确定度
四、 拉伸试验测量结果不确定度的评定
评定以三个试样平均结果的抗拉强度和塑性指标的不确定度
使用10个试样，得到测量结果见下表1。

五、 实验室标准偏差按贝塞尔公式计算
六、
112
)(-=∑-=n i n i j X X s 七、 式中： 八、 ∑==n i Xi n X 1
1 九、 建立数学模型
x y = 式中： y ——未知样中被测元素的测定结果，单位：（％） ；
x ——未知样中被测元素的含量读数值，单位：(％) 。

十、 分析评定各标准不确定度
1. 由随机效应引入的相对不确定度分量)(1C rel w u 和)(1S rel w u
在可复现的条件下对同一试样进行10次独立测量，单位：(%)测量数据如下：
平均值：ci x =0.05546 (％) , si x =0.00935 (%)
0.000419%)x (x 1101s )u(w 101
i 2
ci ci c c1=--==∑=
0.00019%)x (x 1101s )u(w 10
1
i 2si si s s1=--==∑=
可得：
%755.0%
05546.0%000419.0)
()(11===ci c c rel x w u w u
%03.2%00935.0
%
00019.0)()(11===si s s rel x w u w u
2.由系统效应引入的相对不确定分量)(2C rel w u 和)(2S rel w u
1） 电子天平称量引入的相对标准不确定度分量)(m u rel 的评定
电子天平的分辨力为0.0001g ，天平称量引入的不确定度主要由电子天平的分辨力x δ导致，属均匀分布，故：
%00966.03001.00001
.0
29.029.0)(=⨯=⨯=m m u x rel δ。

2） 标准物质的定值引入的相对不确定度分量)(c rel s u 和)(s rel s u
工作曲线所用标样的标准成分碳%055.0=ci c 标，硫%003.0=si c 标扩展不确定度ci s 为0.002％，si s 为0.0004％包含因子i k 为2 。

%818.1%
055.02%002.0)(=⨯=⨯=ci i i
c rel c k s s u 标
%667.6%003.0
2%
0004.0)(=⨯=⨯=ci i i
s rel c k s s u 标
3） 由仪器的不确定度引入的标准不确定度分量)(c rel R u 和)(s rel R u
红外碳硫分析HCS-140的校准证书HXyj2010-0930上C ：U ＝0.4％，S ：U ＝3.9％故：
%2.02
%4.0)(===
k U R u c rel %95.12%9.3)(===k U R u s rel 4） 上诉不确定度分量独立不相关，由系统效应引入的不确定度分量可合成为： %
829.1%)2.0(%)818.1(%)00966.0()]([)]([)]([)(2
222
222=++=++=c rel c rel rel c rel R u s u m u w u
%
946.6%)95.1(%)667.6(%)00966.0()]([)]([)]([)(2
222
222=++=++=s rel s rel rel s rel R u s u m u w u 5） 计算合成标准不确定度
由于系统效应和随机效应彼此不相关，相对合成标准不确定度为： %979.1%)829.1(%)755.0()]([)]([)(222221=+=+=c rel c rel c rel w u w u w u %236.7%)946.6(%)03.2()]([)]([)(222221=+=+=s rel s rel s rel w u w u w u 合成标准不确定度为：
%0011.0%979.1%055.0)()(=⨯=⨯=c rel c w u w w u
%00068.0%236.7%00935.0)()(=⨯=⨯=s rel s w u w w u
6） 扩展不确定度的评定（本实验室以95%为置信水平，取包含因子2=k 。

） c U ＝k ×)(c w u =2×0.0011%＝0.0022 %＝0.003％
s U ＝k ×)(s w u =2×0.00068％＝0.00136％
%958.3%979.12)(,=⨯=⨯=c rel c rel w u k U
%47.14%236.72)(,=⨯=⨯=s rel s rel w u k U
7） 不确定度的报告
碳的测量不确定度报告可表示为：0.055％±0.003％，k=2 ；
硫的测量不确定度报告可表示为：0.00935％±0.00136％，k=2 ； 碳的测量相对不确定度可表示为：c rel U ,＝3.958％，k=2 ；
碳的测量相对不确定度可表示为：s rel U ,＝14.47％，k=2
8） 报告
检验员要在原始记录上标明不确定度的结果，在日常检测报告中，不确定度的报告不需要报出；当客户有特殊要求时，以标准的格式予以报告。

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钢筋拉伸强度测量不确定度的评估

钢筋拉伸强度测量不确定度的评估

钢筋拉伸强度测量不确定度的评估1. 方法概述按GB/T11181-2003标准，测量了钢丝的拉伸强度。

本文分析了钢丝拉伸强度测量不确定度的来源，利用测量获得的结果及其他相关资料，测定了该测量结果的不确定度。

1.1测量依据：GB/T11181-2003。

1.2测量原理：试样以恒定的拉伸速度（100±1mm/min ）被拉伸，直至拉伸，记录拉伸过程的最大力值，再除以钢丝的横截面积即为拉伸强度。

1.3环境条件：23±5℃。

1.4仪器设备：万能试验机，游标卡尺。

2.测量结果本测量为间接测量，钢丝的破断力用万能试验机测量，钢丝横截面为圆形，直径用游标卡尺测量，因为仪器示值偏差较小，不对仪器示值进行修正，拉伸强度R m 按下式计算：)1...(....................d4R2πFA F m == 式中：F ——钢丝破断力测量结果，N A ——钢丝横截面，mm 2d ——钢丝直径，mm3.不确定度的主要来源和分析测量过程的不确定度的主要来源有：1） 影响拉伸强度测量结果的随机因素较多，主要有试样不均匀、仪器的变动性、操作的差异和模拟式计量器具的读数偏差等因素； 2） 仪器校准的不确定度。

4.数学模型在实际评定中很难分别定量地研究每个影响因素的影响。

比较简便易行的方法是在重复性测量条件下测量同一批次的多个试样，计算该观测列的标准偏差，作为各种随机因素合成重复性不确定度分量。

通常，将测量结果乘以重复性系数rep f ，该数值等于1，其标准偏差等于测量结果的相对合成标准不确定度。

评定不确定度的数学模型应写为：)2.....(....................d4R rep 2f FA F m π==5．不确定度分量的评定5.1测量不确定度的评定5.1.1测量重复性引入的不确定度分量影响检测结果重复性的因素主要有测量仪器的变动性、人员操作和读数差异、样品不均匀等因素。

统计分析在重复性测量条件下一系列测量结果，即可得到各种随机因素合并引起的重复性不确定度分量。

拉力、压力和万能试验机测量结果的不确定度评定

拉力、压力和万能试验机测量结果的不确定度评定


u（ F ）=
sF
= 0.30 =0.17 kN
3
3
4.2 输入量 F 的标准不确定度 u（F）的评定 输入量 F 的不确定度主要来源于标准测力仪。 依据 JJG144-2007 《标准测力仪检定规程》中给出数显标准测力仪的示值误差，即 B 类方法进行评定。 4.2.1 由数显标准测力仪标准力值引入的不确定量：u（F1） 根据标准测力仪检定规程中给出的示值误差为±0.3％， 则区间 半宽为 0.3％，依据 JJG2045-2010《力值（≤1MN）计量器具检定系 统表》 ，得包含因子 k=2 。
u（F1）= k
0.3％ = =0.15％ 2
2000kN 材料试验机按满量程 20 ％负荷点进行测量, 测量点 400kN 标准不确定度为:
u（F1）=
0.3% 400kN =0.60kN 2
4.2.2 标准测力仪分辨力引入的不确定量 u（F2） 数显式标准测力仪指示装置是数显力值，因为仪器的输入信号 在一个已知区间内变动，但是数字仪器却给出相同的示值。其指示 装置分辨力为 0.0001kN，则区间半宽为 0.0001 kN /2，引入的不确 定度分量，按均匀分布处理，包含因子 k= 3 标准不确定度为: u（F2）=
0.0002 2 3
=0.00006kN，分辨力
表一、各测量点连续 10 次重复性实验结果
序号 示值 （kN） 400 800 1200 1600 2000 1 400.6 801.9 1205.1 1604.3 2008.2 2 400.8 802.6 1203.6 1604.9 2010.3 3 401.3 801.9 1203.9 1604.9 2008.6 4 401.2 802.6 1203.1 1605.1 2009.3 5 401.3 803.4 1204.6 1604.3 2008.6 6 400.8 802.6 1203.6 1604.9 2010.3 7 401.4 801.6 1203.9 1604.6 2009.6 8 400.9 803.4 1204.6 1606.3 2008.1 9 401.2 803.2 1204.6 1604.6 2006.5 10 400.6 801.9 1205.3 1605.1 2010.3
汽车内胎拉伸试验的不确定度评定

汽车内胎拉伸试验的不确定度评定

【 ｚ Ｉ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ５ ２ ８ － ２ ０ ０ ０《 硫 化橡胶和 热塑性橡 胶 拉 伸应 力应 变性 能 的 测 定》 ． 【 ５ ］ Ｊ Ｊ Ｆ １ ０ ５ ９ ． １ － ２ ０ １ ２《 测 量不确 定度评 定 与表 示》 ．
．
１ ． ２ 环境 条件 ： 恒温 ２ ３ ℃ ￣Ｆ Ｃ， 恒湿 ５ ０ ％Ｒ Ｈ￣ ５ ％ ＲＨ １ ． ３ 测量仪器 ： 电子万能拉 力机 ， 力传感器测量范 围 ０ － ５ ０ ０ Ｎ； 游 标卡尺 ， ０—１ ５ ０ ｍｍｌ 测厚仪， ０～ ５ ｍｍ
布估 计， 包含因子 ｋ ＝√ ３， 因此 示值误差 引起的不 确定度为 ：
褥撬鸯论
汽车内胎拉仲试验的不确定度评定
周 晓霞 瑞安市质量技术监督检测院
【 擒要】通过对汽车内胎拉伸试 验的结果进行分析， 确定拉伸试验的
测量不确定度 ， 为每次汽车内胎拉伸试验的检 测结果提供参考。
３ ２ ５ ２ ０ ４
３ ． ２ ． １ 拉力试 验机示值误 差引起不确 定度： 根 据拉力试验 机的校 准报告， 拉力试 验机的精度等 级为 １ 级， 即示 值误差 为 ±Ｉ ％Ｆ Ｓ ， 因此 ： （ Ｆ） ＝ｌ ％× 均 Ｏ ． ０ ８ ９ ３ ． ２ ． ２测厚仪示值误差 引起 不确定度 ： 测 厚仪 器示值 分辨 率为 Ｏ ． ０ １ ａｍ， ｒ 读 数误 差 的不 确定 度可按 均 匀
３ ， 输入量的标准不确定度及评定
３ ． １ Ａ类不确 定度的评定 本 次测量不确 定度是对 同一只汽车 内胎上取 样的 １ ０ 根试 样进 行测 量。 在 这些试 样间的差异 带来的不确 定度可能 用重复性 测量来评 价。 详
见表 １ 。
样 品 号 最 大 拉 断 力
非金属垫片材料拉伸强度试验方法检测结果不确定度评定

非金属垫片材料拉伸强度试验方法检测结果不确定度评定

42黄泰祐非金属垫片材料拉伸强度试验方法检测结果不确定度评定非金属垫片材料拉伸强度试验方法检测结果不确定度评定黄泰祐὇广州合成材料研究院有限公司Ὃ广东广州510665Ὀ摘要：测定非金属垫片材料拉伸强度是评价力学性能的重要指标，该文依据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》和GB/T 20671.7-2006《非金属垫片材料分类体系及试验方法第7部分：非金属垫片材料拉伸强度试验方法》的相关规定，分析了在试验过程中不同因素对非金属垫片材料拉伸强度试验不确定度的影响，对如何提高测量系统的稳定性提出意见。

关键词： 不确定度；非金属垫片材料；拉伸强度中图分类号：TQ 336Evaluation of Uncertainty of Test Results of Tensile Strength Test Method for NonmetallicGasket MaterialsHUANG Tai-you（ Guangzhou Synthetic Materials Research Institute Co., Ltd., Guangzhou 510665, Guangdong, China ）Abstract: Measuring the tensile strength of non-metallic gasket materials is an important index to evaluate the mechanical properties.This paper is based on JJF 1059.1-2012 (Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement) and GB/T 20671.7-2006 (Classifi cation system and test methods for nonmetallic gasket materials—Part 7: Standard test methods for tension testing of nonmetallic gasket materials). The infl uence of diff erent factors on the uncertainty of tensile strength test of non-metallic gasket materials was analyzed, and some suggestions on how to improve the stability of measuring system are put forward.Key words: uncertainty; nonmetallic gasket materials; tensile test不确定度是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。