金属材料拉伸试验检测结果测量不确定度的评定

价值工程

0引言

金属材料的力学性质主要取决于所用材料本身的组织结构以及化学成分等，什么样的材料就决定其具有什么样的性质，在材料力学性能的有关试验当中，金属材料的拉伸试验是一个最为重要的实验，同时也是评价材料所具有的力学性能最有效和最常用的一种方法，它能够较为准确地反映材料本身所具有的基本属性，具有可靠、快捷和简单的特点。

1概述

金属材料的拉伸试验在进行的过程当中旺旺需要采用到相关的金属拉伸试验设施，这些设施主要是由计算机、液压油油源、液压集成块、三路传感器以及主机架框等共同构成，在进行拉伸试验的整个过程中，利用计算机能够根据试验的参数，通过数字阀门把液压油从油源不断输送至主机架的油缸当中，同时，在计算机的显示屏也会同

步显示出金属材料进行拉伸的相关数据信息，像位移、

应变以及应力等，工作人员根据转变控制模式就可以得到相关的试验数据。

对金属材料拉伸试验检测产生影响的结构性因素很多，像弹性模量、极限强度以及屈服强度等，这些虽然也是金属材料本身所特有的基本属性，但相同的材料在经过不一样的拉伸试验之后，能够反映出不一样的性能指标，也就是说测量的结果是不一定的，这就要求金属材料力学的相关性能检测人员，在对材料力学的性能进行检测时，必须要严格按照金属材料力学的性能检测标准和产品有关规定和标准来开展工作，正确认识影响整个测量过程的主要因素：人员、温度、拉伸速率、夹持方法、设备、测量仪器以及试样等。

金属材料的拉伸试验所采用的方法主要为，在拉伸试验的相关的设施当中放入已经准备好的金属试样，利用计算机设施来设置拉伸的速率，金属的拉伸装置可以给金属试样施加一定的拉伸力，在试验的过程当中，测量出的塑性指标包括的主要是断面以及断后的伸长率和收缩率，需要注意的是，金属材料拉伸试验进行的过程当中，起操作

过程很容易受到各种因素影响，必须要对影响的因素有一定的了解，并要对这些因素形成的原因加以分析，制定出相关的规程，严格控制好试验的整个过程，只有这样才能取得较为精确的金属材料拉伸试验检测结果。金属材料的拉伸性能在生产、检验以及研制的过程中都是需要进行重点检测的内容，检测所得出的强度指标和塑性性能指标是能够体现金属材料所具有性能的主要参数。

2金属材料拉伸试验检测结果测量不确定度评定的基本内容

①被测的对象。三个评定低合金钢板的试样平均值结果所具有的塑性指标以及拉伸强度的不确定度。②试验温度。室温维持在10-35℃。③结果评定。在一定的室温条件下，相同强度的水平塑性较好的低合金钢和碳钢下屈服轻度和抗拉强度测量结果可以参照本次的评定结果，非比例断后伸长率、延伸强度以及断面收缩率所具有的具体数据和不确定度之间有密切的关系。

3对输入量标准和数学模型的不确定度评定

3.1由于测量本身的重复性所引起标准的不确定度评定此项评定使用了共有25个试样，得出测量列的结果详见表1。

重复性测量的计算结果如表2所示，25个试样试验的结果可以不必再乘以安全因子。

3.2输入量扩展和合成不确定度评定①抗拉强度。其数学模型表示为R m =F m

o U crel （R m ）=u 2

rel （F m ）+u 2

rel （S o ）+u 2

rel （rep ）+u 2

rel （off ）

姨在该式当中，R m 指的是抗拉强度；F m 指的是最大力；S o 指的是原始横截面积；rep 指的是重复性；off 指的是修约。最大力F m 主要的影响因素就是在试验机中测力系统的示值误差所引起的不确定度，室温的温度所能引起的影响实际上并不大，甚至可以将室温温度影响忽略不计，在标准所允许的范围当中还没有发现其应变速率所对材料性能造成显著的影响。抗拉强度相对标准其不确定度的分享汇总如表3所示。

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—作者简介：袁桂平（1973-），女，吉林长春人，高级工程师，轻工产

品检验中心副主任。

金属材料拉伸试验检测结果测量不确定度的评定

Detection of Uncertainty of Result Evaluation of Metallic Materials in Tensile Test

袁桂平YUAN Gui-ping

（长春市产品质量监督检验院，长春130012）

（Changchun Product Quality Supervision and Inspection Institute ，Changchun 130012，China ）

摘要：金属材料的力学性质主要取决于所用材料本身的组织结构以及化学成分等。在金属材料力学性能的试验当中，影响金属

材料拉伸试验检测结构因素很多，相同材料经过不一样的拉伸试验就能反映出不一样的性能指标。

Abstract:The mechanical properties of metal materials mainly depend on the organizational structure and chemical composition of materials used.In the test of the mechanical properties of metallic materials,a lot of factors can affect the tensile test detection structure of metallic materials.The same material can reflect the different performance indicators after different tensile tests.

关键词：金属材料拉伸试验；检测结果测量不确定度；评定Key words:tensile test of metal material ；uncertainty of detection results ；assessment 中图分类号：TB741;G352.4文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）33-0292-02

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