拉伸试验测量结果不确定度评定VIP专享VIP免费

拉伸试验测量结果不确定度评定1.过程概述：1.1方法及评定依据JJF1059-1999测量不确定度评定与表示JJG139-1999拉力、压力和万能试验机机定规程GB/T228-2002金属材料室温拉伸试验方法JJF1103-2003万能试验机计算机数据采集系统评定1.2环境条件试验温度为18℃，湿度40%。1.3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，计算截面积S0；然后用WAW-1000C微机控制电液伺服液压万能试验机以规定速率施加拉力，直至试样断裂。在同一试验条件下，试验共进行10次。2拉伸试验测量结果不确定度的评定评定Q235钢材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。实验室标准偏差按贝塞尔公式计算式中：表1重复性试验测量结果编号试样尺寸上屈服强度ReHMPa抗拉强度RmMPa规定塑性延伸强度RP0.2MPa断后伸长长度mm断后伸长率A%断面收缩率Z%ab119.0010.1026047526015.503151.5219.109.8925947225816.3232.550.5319.1010.2025546825615.2030.0051.00419.2010.0025947725916.0032.0049.50519.0010.2025947026015.5031.0050.50619.0010.0026247026115.2030.5051.00719.0010.1026047025915.3030.553.00819.0010.0026247026315.2030.5051.50919.0010.1226247526215.3832.5052.501019.1010.2826347426316.3830.0051.00平均值260.1472.1260.115.59831.0551.20标准差Sj2.3312.9612.2340.9561.005相对标准偏差0.896%0.627%0.859%3.079%1.964%2.1抗拉强度不确定度评定数学模型Rm=Fm/Sorel(Rm)=式中：Rm—抗拉强度Fm—最大力S0—原始横截面积rep—重复性Rmv—拉伸速率对抗拉强度的影响2.1.1A类不确定度分项rel（rep）的评定本例评定三个试样测量平均值的不确定度，故应除以。rel（rep）=＝=0.362%2.1.2最大力Fm的B类相对不确定度分项rel（Fm）的评定（1）试验机测力系统示值误差带来的不确定度rel（F1）万能试验机为1.0级，其示值误差为±1.0%，按均匀分布考虑K=则：rel（F1）=（2）标准测力仪的相对标准不确定度rep（F2）使用0.3级的标准测力仪对试验机进行鉴定，JJG144-1992中给出了R=0.3%。则其相对标准不确定度为：rel（F2）=（3）计算机数据采集系统带来的相对标准不确定度urep（F3）根据JJF-2003计量技术规范中给出，计算机数据采集系统所引入的B类相对标准不确定度为0.2%。rel（F3）=0.2%（4）最大力的相对标准不确定度分项rel（Fm）rel（Fm）==0.620%2.1.3原始横截面积S0的相对标准不确定度分项rel（S0）的评定：根据GB/T228-2002标准中，测量原始横截面积时，测量每个尺寸应准确到±0.5%。S0=ab=+(1)测量宽度a引入的不确定度＝(2)测量厚度b引入的不确定度＝则=+＝0.578%2.1.4拉伸速率影响带来的相对标准不确定度分项试验得出，在拉伸速率变化范围抗拉强度相差10MPa，所以拉伸速率对抗拉强度的影响为±5MPa，按均匀分布考虑：（Rmv）=rel（Rmv）=2.1.5抗拉强度的相对合成不确定度标准不确定度分项不确定度来源相对标准不确定度rel（rep）测量重复性0.362%rel（Fm）最大力0.620%试样原始面积0.578%rel（Rmv）拉伸速率0.611%crel(Rm)=＝＝1.106%2.1.6抗拉强度的相对扩展不确定度取包含概率p=95%，按K＝2Urel(Rm)＝k·crel(Rm)Urel(Rm)＝2·1.106%＝2.212%2.2上屈服强度不确定度评定数学模型Rm=FeH/S0rel(REh)=式中：REh—上屈服强度FEh—上屈服力S0—原始横截面积rep—重复性RmHv—拉伸速率对上屈服强度的影响2.2.1A类不确定度分项rel（rep）的评定本例评定三个试样测量平均值的不确定度，故应除以。rel（rep）=＝=0.517%2.2.2上屈服力FEh的B类相对不确定度分项rel（FEh）的评定（1）试验机测力系统示值误差带来的不确定度rel（FEh1）万能试验机为1.0级，其示值误差为±1.0%，按均匀分布考虑K=则：rel（F1）=（2）标准测力仪的相对标准不确定度rep（FEh2）使用0.3级的标准测力仪对试验机进行鉴定，JJG144-1992中给出了R=0.3%。则其相对标准不确定度为：rel（F2）=（3）计算机数据采集系统带来的相对标准不确定度urep（FEh3）根据JJF-2003计量技术规范中给出，计算机数据采集系统所引入的B类相对标准不确定度为0.2%。...