板材室温抗拉强度测量结果的不确定度评定

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷7期   作者:徐倩倩 马海洋 张东晋川 张晓峰 何琰 黄萍
[导读] 主要从重复性测量、试样工作面积测量、拉力试验机、温度和应变速率变化、数据修约等方面分析了GH536板材室温抗拉强度测量不确定度的来源,
        徐倩倩,马海洋,张东晋川,张晓峰,何琰,黄萍
        成都航利集团实业有限公司      成都彭州      611936

        摘  要:主要从重复性测量、试样工作面积测量、拉力试验机、温度和应变速率变化、数据修约等方面分析了GH536板材室温抗拉强度测量不确定度的来源,推算了板材抗拉强度测量不确定度,评估了本实验室室温抗拉强度测量结果的准确性。
        关键词:室温抗拉强度;测量不确定度
   


        金属材料室温抗拉强度是金属材料力学性能中的一个重要项目,是鉴定材料的有效方法之一,但由于抗拉强度测试过程中受环境、设备、人员素质等影响,易造成试验结果的偏差,对其测试结果做不确定度评估可以保证客户了解测试结果是否符合特定需求,确认测试数据的可信赖及真实的程度。
        
1 试验与计算
1.1 主要材料及设备、量具
        板材GH536
        CMT4104电子万能试验机
        游标卡尺
        千分尺
        试验方法:GB/T 228.1-2010
1.2 试验
        在10~35℃环境条件下,将测量好的板材试样,置于夹具中心夹好,开动拉力试验机,拉伸试样,测量拉断试样所需的最大作用力。按数学模型(1)进行计算。
        板材抗拉强度计算公式按以下方程式计算
        
 2 各种不确定度分量的确定
2.1 重复性测量引入的不确定度分量Up1
        本次试验测试GH536板材抗拉强度时,采用5个试样试验,每个试样只能进行一次拉断破坏测试,测得最大力Fm1~Fm5,根据式(1)计算出每个试样的抗拉强度Rm。该组试样的算术平均值作为GH536抗拉强度的最佳估计值。
        



4 结论
4.1 在GH536板材抗拉强度试验中,拉力试验机本身引入的不确定度分量最大,重复性测量引入的不确定度分量次之,故本实验室测量结果的有效性符合要求,在试验过程中应严格按标准进行试验操作,以提高试验的精密性和准确性。
4.2 在不考虑试验均匀性引入的不确定度的前提下,板材抗拉强度试验测量不确定度的来源除了尺寸测量和力值读数外,还存在其它影响因素,如试样制备,试样的同轴度等,这些因素在当前条件下没有有效的试验手段和足够的数据来评定不确定度,因此本文中是以理想化的状态忽略了这些方面的影响。

参考文献
[1] JJF1059-1999,测量不确定度评定与表示[S].
[2] GB/T 27411-2012,检测实验室中常用不确定度评定方法与表示[S].
[3] GB/T 228.1-2010,金属材料 拉伸试验第1部分:室温拉伸试验方法[S].

作者介绍:
徐倩倩,1986-,女,汉族,四川雅安,工程师,硕士,研究方向:材料理化检测
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