晶粒度的不确定度2015

浅析平面平晶工作面不确定度

１概述１．１测量依据
则：Ｄ＝１００ｍｍ：ｕ（ａ）ｘｌｃ（ａ）ｌ－０．７３格× Ｉ－－．０．００４７ｒｌＴ１／格＝０．００３４ｍ；Ｄ－６Ｏｍｍ：ｕ（ａ） × Ｉｃ（ａ）．Ｉ７３格× ｌ０．－０４９０１ｎ１／格．００３６１￣ｍ；Ｄ＝３Ｏｍｍ：ｕ（ａ）ｘｌｃ（ａ）ｌ：０．７３格ｘｌ－０．０００７４ｆｌｎ／格＝０．Ｏ００５４１ｘｍ。
关键词：平晶；工作面平面度；不确定度
平晶（包含平面平晶、平行平晶和长平晶）是开展长度计量工作中经常使用的检验平直度的计量器具。平面平晶主要对量块、通用量具等工作面的平面度进行检测；平行平晶是用来检测千分尺等计量器具的工作面的平面度和平行度。长平晶主要用于以等倾干涉法检定研磨平尺的平面度。平晶工作面平面度的测量是平面度测量中最重要的测量之一，但目前对于平晶工作面平面度测量结果的不确定度评定却是仁
２．３．３标准平晶平面度引入的标准不确定度ｕ（Ｆ。）２等标准平晶平面度的测量不确定度引入的标准不确定度ｕ（Ｆ。）
２等标准平晶平面度的测量不确定度Ｕ（ｋ＝３）＝０．０２０￣ｍ，则ｕ（Ｆ。）＝
平面平晶为标准器，采用等厚干涉原理以比较方法对被测平面平晶进区间为０．０３０１ｘｍ内为均匀分布，则：ｕ（Ｆｏ）ｚ＝２／３ｘ０．０３０／、／３－－－０．０１２１ｘｍ行测量。测量时将标准平晶安放在工作台中央，工作面朝上，将被测平该ｆ占｛＿｝值的相对不确定度为１０％，则ｖ（Ｆ。）２＝５０，以上两项合成为ｕ晶的工作面朝下研合在标准平晶的有效工作范围内，通过目镜视场可（Ｆｏ），有观察到干涉条纹，将干涉条纹调至３或５条。静止等温后，用目镜视中ｕ（Ｆ０）＝Ｎ／Ｏ．００６７ｚ０．＋０１２２＝Ｏ．０１４１￣ｍ；ｖ（Ｆｏ）＝９９。的辅助十字线借助测微鼓轮读出干涉带间距ａ和干涉条纹弯曲量ｂ，则：Ｄ＝１００ｍｍ：ｕ（ｃ）ｘｌｃ（ｃ）ｌ＝０．１４格ｘｌ＿０．９２ｌｒｎ／格＝０．Ｏ１３ｔｘｍ通过计算便可获得被测平晶工作面的平面度。Ｄ＝６０ｍｍ：ｕ（ｃ） × Ｉｃ（ｃ）Ｉ．１４格ｘｌ３２ｌ洛＝０．０４０５ｔｘｍ根据￣ＩＪＧ２８ — ２００ｏ平晶检定规程》，被测平面平晶的工作面平面度Ｄ＝３０ｍｍ：ｕ（ｃ）ｘＩｃ（ｃ）Ｉ＝ｏ．１４格ｘｌ－ｏ．０９１ｌｆＩｌ，格＝ｎ０Ｏ１３ｌｘｍ可由下式得到：２．４合成标准不确定度Ｆ＝ｂ／ａｘｈ／２一（Ｄ／９６）２ｘＦｏ当上述各输入量相互独立时，有：式中：Ｆ：被测平晶的平面度，单位ｍ．ｂ：干涉条纹弯曲量，单位格；

浅谈晶粒度测量不确定度评定方法

浅谈晶粒度测量不确定度评定方法花思明【摘要】晶粒度是晶粒大小的量度，探讨晶粒度测量不确定度的评定方法可以使晶粒度的测量更加准确、可靠。

文中依据YS/T 449-2002的截距法，借助Leica DM2500金相显微镜和JX-2000金相分析软件对铜合金试样的晶粒度进行了测量，并对被测量晶粒度的影响因素进行的分析，进而评定了晶粒度的测量不确定度。

结果表明：与截点个数相比，测量线段的长度对晶粒度的测量不确定度的影响较大；采用该方法可以准确地对测量不确定度进行评定。

%Grain size is a measure of grain size. The discussion on the evaluation method of measurement uncertainty of grain size can make the measurement of the grain size more accurate and reliable. On the basis of YS/T 449-2002 intercept method, by Leica DM2500 optical microscope and JX-2000 metallographic analysis software, this paper measured copper-alloy grain size and analyzed the inlfuencing factors of grain size, then assessed measurement uncertaintyof the grain size. The results showed that:compared with the number ofcut points, the inlfuence of the length of a measuring line is bigger;the method can accurately assess the uncertainty of measurement.【期刊名称】《质量技术监督研究》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P9-11,15)【关键词】晶粒度;测量不确定度;截距法【作者】花思明【作者单位】中铁建电气化局集团康远新材料有限公司，江苏靖江 214500【正文语种】中文（中铁建电气化局集团康远新材料有限公司，江苏靖江 214500）随着当代经济全球化、高新技术的迅猛发展，对各行业实验室检测和校准结果的可靠性要求越来越高，在许多情况下除了要获得检测或校准结果之外，还要求知道检测或校准结果的测量不确定度。

平均晶粒度-金属材料的平均晶粒度标准测试方法

名称：E112-96（2004年重新核准）——平均晶粒度标准测试方法1这一标准是根据E112条款颁布的；E112之后紧跟的数字表示最初编辑的年份，或者表示最后修改的年份（如果有修改），括号内数字（如果有的话）则表示最终批准的年份，上标ε1表示从最后修改或批准之日起的一次编辑更换。

该标准被国防部各相关部门认可使用。

简介这些金属平均晶粒度测试方法根本上是测量过程。

因为这一过程完全是独立于金属及其合金材料的几何学问题。

实际上，这些基本方法也应用于评估非金属的平均晶粒、晶体及晶胞尺寸。

如果材料组织结构接近于标准对比图谱中的某一个图的话，可以采用对比法。

截距法和求积法也经常应用于确定平均晶粒度。

然而，对比法不能应用于单个晶粒的测量。

1 范围1.1 本标准规定了金属组织的平均晶粒度表示及评定方法。

这些方法也适用晶粒形状与标准系列评级图相似的非金属材料。

这些方法主要适用于单相晶粒组织，但经具体规定后也适用于多相或多组元和试样中特定类型的晶粒平均尺寸的测量1.2 本标准使用晶粒面积、晶粒直径、截线长度的单峰分布来测定试样的平均晶粒度。

这些分布近似正态分布。

本标准的测定方法不适用于双峰分布的晶粒度。

双峰分布的晶粒度参见标准E1181。

测定分布在细小晶粒基体上个别非常粗大的晶粒的方法参见E930。

1.3本标准的测量方法仅适用平面晶粒度的测量，也就是试样截面显示出的二维晶度，不适用于试样三维晶粒，即立体晶粒尺寸的测量。

1.4 试验可采用与一系列标准晶粒度图谱进行对比的方法或者在简单模板上进行计数的方法。

利用半自动计数仪或者自动分析晶粒尺寸的软件的方法参见E1382。

1.5本标准仅作为推荐性试验方法，它不能确定受检材料是否接收或适合使用的范围。

1.6 测量数值应用SI单位表示。

等同的英寸－英镑数值，如需标出，应在括号中列出近似值.1.7 本标准没有列出所有的安全事项。

本标准的使用者应建立适合的安全健康的操作规范和使用局限性。

液体颗粒计数器不确定度评定报告

液体颗粒计数器不确定度评定液体颗粒计数器可对液体介质中某一粒径范围内的颗粒数量进行准确测量，同时对于某些液体颗粒计数器还具有粒度测量的功能，其可准确测量液体中颗粒的粒径大小及分布。

因此，在本《液体颗粒计数器》检定规程的不确定度评定中，主要分为两个部分：液体颗粒计数器颗粒计数相对误差的不确定度；液体颗粒计数器粒径测量或粒径档设定相对误差的不确定度。

1液体颗粒计数器颗粒计数相对误差的不确定度1.1数字模型：1.2不确定度的影响因素：1.2.1颗粒计数标准物质1.2.2颗粒计数平均值1.2.3取样体积相对误差1.2.4超声处理影响，在超声处理下，视样品均匀，可忽略处理影响我们分别用以标称值为10µm的颗粒计数标准物质和油中颗粒标准物质检定微粒分析仪和美国HIAC/ROYCO公司的液体颗粒计数器为例，对液体颗粒计数器检定规程颗粒计数相对误差的不确定度进行了分析。

1.3不确定度的影响因素计算：1.3.1颗粒计数标准物质引入的不确定度u（Ns）1.3.1.1对于测量水介质仪器，标称值为10µm颗粒计数标准物质的标准值Ns=2018（mL）-1，扩展不确定度为39（mL）-1（k=2）。

因此u（Nts）=19.5（mL）-1。

1.3.1.2对于测量油介质仪器，在GBW（E）120020油中颗粒标准物质中，≥10µm粒径档的颗粒数量标准值Nds=7196（10mL）-1，扩展不确定度为10%，（k=2）。

因此u（Nds）=359.8（mL）-1。

1.3.2颗粒计数平均值1.3.2.1对于GWF-8JA微粒分析仪（测量水介质仪器），每次测量的取样体积V均为5mL。

仪器后三次的测量值分别为：9927、10019、10096（5mL），那么根据上述分析方法计算得到颗粒数量测量平均值，仪器测量重复性引入的不确定度为1.3.2.2对于8000A液体微粒计数器（测量油介质仪器），每次测量的取样体积V均为10mL。

晶粒度测定方法及评级[兼容模式]

晶粒度测定方法及评级[兼容模式]晶粒度检验晶粒度是晶粒尺寸大小的量度，是金属材料的重要显微组织参量。

晶粒度检验：借助金相显微镜测定钢中实际晶粒度和奥氏体晶粒度。

晶粒度检验包括组织显示和晶粒度测定两部分。

奥氏体晶粒度显示是晶粒度检验工作中的难点。

F钢与A钢的奥氏体晶粒度形成及显示对于铁素体钢奥氏体晶粒的显示方法:国家标准GB/T6394-2002《金属平均晶粒度测定法》规定可使用渗碳法、氧化法、铁素体网法、渗碳体网法、直接淬硬法、网状珠光体法、相关法、模拟渗碳法等。

1 渗碳法适用范围：C≤0.25%的碳素钢及合金钢具体步骤：将试样在930±10 o C渗碳、并保温6h，渗碳层≥1mm，并使其表层有过共析成分。

缓冷后在渗碳层的奥氏体晶界上析出渗碳体网。

?试样冷却后经磨制和腐蚀，显示出过共析区奥氏体晶粒形貌。

晶粒度的显示：由沉积在晶粒边界上的渗碳体显示浸蚀剂：1）3%-4%硝酸酒精溶液2）5%苦味酸溶液3）沸腾的碱性苦味酸钠水溶液2 氧化法适用范围：w(C)＝0.25%-0.60%的碳钢和合金钢一般采用气氛氧化法，步骤如下：经抛磨（用400粒度或15цm）的试样抛光面朝上置于空气炉中加热（w(C) ≤0.35%时，加热温度900℃±10℃ ；w(C)＞0.35% 时，加热温度为860℃±10℃），保温1h，然后水冷。

根据氧化情况可将试样倾斜10o ~ 15o进行研磨和抛光，直接在显微镜上测定晶粒度。

也可在真空中加热并保温，空气中冷却或缓冷，使晶界氧化，同样进行上述处理后测定奥氏体晶粒大小的方法为真空法。

晶粒度显示:用15%盐酸酒精溶液3 铁素体网法适用范围：含碳量为0.25%-0.60%的碳素钢和合金钢。

具体步骤：对于（w(C)≤0.35%时，加热温度900℃±10℃ , w(C)＞0.35%时，加热温度为860℃±10℃）至少保温30min，然后空冷或水冷。

显微图像法测量颗粒粒径的不确定度评定

采用系列号为Ａ８１３的方格光栅（英国Ａｇａｒ科学公司），证书上标注了下列相关信息：方格光栅标准值
为１９．７ＩＴｌｍ～，不确定度为± １％，可溯源到英国国家物
ｍｅｔｈｏｄ．Ｅａｃｈｎｃｕｅｒｔａｉｎｙｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｎｄａｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ，ｎｄａｈｅｔｎｃｕｅｒｔａｉｎｙｔｒｅｐｏｒｔｆｏｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｍｅａｓｒｅｕｍｅｎｔＷａＳｇｉｖｅｎｌａｓｔｌｙ．ｈｅＴｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｈａｔｔｔｈｅｅｘｐｎｄａｅｄｕｎｃｅｒｔａｉｎｙｔｆｏｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ
作参数下拍摄图像，在获取的数字图像上用长度计量工具测量图像上的方格光栅和待测颗粒粒径，计算粒
径值。扫描电子显微镜粒度测量过程如图１所示。
１．２待测样品和测量仪器
术
ＭｅｕｒｅｍｅｎｔｂｙＭｉｃｒｏＩｍａｇｅＭｅｔｈｏｄ酬ａｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｓｐｈｅｉｃｒａｌｇｌａｓｓｂｅａｄｓＷａｓｍｅａｓｕｒｅｄｂｙ

晶粒尺度的测定及评级方法

第十二章晶粒尺度的测定及评级方法一、原理概述金属及合金的晶粒大小与金属材料的机械性能、工艺性能及物理性能有密切的关系。

细晶粒金属的材料的机械性能、工艺性能均比较好，它的冲击韧性和强度都较高，在热处理和淬火时不易变形和开裂。

粒晶粒金属材料的机械性能和工艺性能都比较差，然而粗晶粒金属材料在某些特殊需要的情况下也被加以使用，如永磁合金铸件和燃汽轮机叶片希望得到按一定方向生长的粗大柱状晶，以改善其磁性能和耐热性能。

硅钢片也希望具有一定位向的粗晶，以便在某一方向获得高导磁率。

金属材料的晶粒大小与浇铸工艺、冷热加工变形程度和退火温度等有关。

晶粒尺寸的测定可用直测计算法。

掌握了这种方法也可对其它组织单元长度进行测定，如铸铁中石墨颗粒的直径；脱碳层深度的测定等。

某些具有晶粒度评定标准的材料，可通过与标准图片对比进行评定。

这种方法称为比较法。

1．直测计算法(1) 利用物镜测微尺寸出目镜测微尺(或毛玻璃投影屏上的刻尺)每一刻度的实际值。

选定物镜，并选用带有目镜测微尺的目镜。

将物镜测微尺置于样品台上，调焦、调节样品台，使物镜测微尺的刻度与目镜测微尺(或投影屏上的刻度尺)良好吻合(如图12-1所示)。

图12-1 目镜和物镜测微尺的校正图12-2 目镜测微尺的测量显示图已知物镜测微尺的满刻度为1mm ，共分为100格，则最小格为0.01mm 。

在这一物镜的放大倍数下，物镜测微尺的Y 格与目镜测微尺的X 格(或投影屏上的刻度)相重合，则目镜测微尺(或投影屏上)上的每一刻度格值即可求得：0.01Y mmX ⨯=格值例一：物镜测微尺的10格和目镜测微尺上的20格重合，则：目镜测微尺的每一刻度格值100.010.00520mm ⨯==例二：物镜测微尺的30格和投影屏刻尺上的30格重合，则：投影屏刻尺上的每一刻度格值300.010.0130mm⨯==(2) 利用已知目镜测微尺的格值(或投影屏格值)进行晶粒尺寸或其它组织单元长度的测定。

激光粒度分析仪不确定度评定

粒度分析仪测量不确定度评估1 概述粒度分析仪是通过测量颗粒粒群的散射谱经计算机进行处理来分析其颗粒粒度分布的。

它可以用来测量各种固态颗粒、乳液、气泡及任何二相悬浮颗粒状物质的粒度分布。

1.1 测量方法：JJG902-95《光透沉降粒度测定仪》。

1.2 环境条件：温度( 10~ 30)℃，湿度不大于85%RH 。

1.3 被测对象：JL9200 粒度分析仪1.4 测量过程：将已知粒度标准物质,其标准值为（39.7±2.1）μm 的颗粒以适当的浓度分散于液体介质中，一单色连续的光束照射到此悬浮液,被颗粒散射的光在90o 被检测器记录,并传送到相关器。

累计分析法依据散射光强度自相关函数的衰减率计算给出平均粒径。

3次测量所得示值的算术平均值与标准物质标准值的差值就是仪器的示值误差。

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

2 数学模型标x PCS x d -=式中：d —平均粒径的示值误差。

PCS x —平均粒径示值的算术平均值;标x —标准物质的粒径值3 输入量x 标的标准不确定度u ( x 标)分项的评定3.1 输入量x 标的标准不确定度u ( x 标)的评定输入量x 标的不确定度主要来源于标准物质定值的不确定度,可根据标准物质证书给出的不确定度采用 B 类评定方法进行评定。

标准物质定值的不确定度U=2.1μm 包含因子 k =2，输入量x 标的不确定度为:m 05.121.2)(μ==标x u 3.2 输入量PCS x 的标准不确定度u(PCS x )的评定输入量u(PCS x )的不确定度主要由测量方法、测量不重复性等来源，采用A 类评定，可通过连续测量得到。

我们在重复性条件下对一台仪器连续测量10 次，测量值分别为（m μ）：39.5、39.4、38.9、39.2、39.6、38.8、39.5、39.4、39.7、39.2计算单次测量的平均值和标准偏差为：∑==ni i x PCS x 1n 1=39.32m μ m 294.01)(12μ=--=∑=n PCS x x s n i i实际测量是3次，因此：m 17.03)(μ==sPCS x u 4合成标准不确定度的评定4.1 灵敏系数数学模型：标x PCS x d -=灵敏系数：c 1= 1，c 2= -14.2 标准不确定度汇总表(见表2)表2标准不确定度不确定度来源 c i ︱ci ︱·u(x i ) u(PCS x )测量方法、测量不重复性引入的不确定度分项 1 0.17μmu （x 标）标准物质引入的不确定度分项 -1 1.05μm 4.3 合成标准不确定度的计算上述分项彼此独立不相关, 用激光粒度仪采用衍射法对平均粒径测量结果的标准不确定度 u(x)为:)(06.117.005.1)()()(2222nm PCS x u x u s u c =+=+=标5、扩展不确定度的评定取置信概率p = 95%，包含因子 k = 2，扩展不确定度为m x u k U c μ2.2)(=⨯=6、粒度分析仪的测量不确定度评估通过以上分析可以看出，影响不确定度的分量中只有标准物质定值的影响，因此该项目的CMC 可表示为：m U μ2.2= (39.7m μ点)。

光学显微镜检测金属晶粒平均截距的不确定度评定

光学显微镜检测金属晶粒平均截距的不确定度评定王立辉【摘要】根据JJF 1059-1999和GB/T6394-2002,采用光学显微镜及金相图像分析软件对某钢的晶粒进行了平面观察和测量,放大200倍观察,按直线截点法检验,对检测金属晶粒平均截距的测量不确定度来源进行了分析,并对每个不确定度分量进行了评定,最终给出了扩展不确定度及测量结果的不确定度报告.结果表明:钢的金属晶粒平均截距测量结果的不确定度报告为,平均截距的测量值为(23.7±0.6)μm,k=2.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2014(050)003【总页数】4页(P194-196,203)【关键词】晶粒;平均截距;光学显微镜;不确定度评定【作者】王立辉【作者单位】齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司检测中心,齐齐哈尔161002【正文语种】中文【中图分类】TG142随着图像分析仪在金相检验定量分析中的不断应用，需要进行大量的测量工作，测量不确定度的评定就显得尤为重要。

钢的晶粒平均截距大小影响钢材的质量，准确测量钢的晶粒平均截距十分重要［1－2］。

为了评定测量金属晶粒平均截距的不确定度，笔者根据JJF 1059－1999，以某钢为检测对象，对金属晶粒平均截距测量不确定度的来源进行了分析，并对每个不确定度分量进行了评定，最终给出了测量的扩展不确定度。

1 试样制备与试验方法根据GB／T 6394－2002《金属平均晶粒度测定方法》，在某钢上截取横向剖面试样，磨制、抛光后在LEICA MEF4 A型光学显微镜总放大倍数为200倍下观察，按直线截点法检验，测量晶粒平均截距时，首先将测量位置清晰聚焦，并用中科仪SISC IAS V8．0金相图像分析软件提供的测量尺进行测量。

试验温度为（23±2）℃，湿度为60%～70%。

LEICA MEF4 A型光学显微镜的物镜放大倍数为20倍，其数值孔径d为0．4，波长λ为550 n m，绿色光源，目镜放大倍数为10倍。

金属平均晶粒度测定法GB6394——86与YB27——77

金属平均晶粒度测定法GB6394——86与YB27——77陈步龙
【期刊名称】《冶钢科技》
【年(卷),期】1993(000)001
【总页数】4页(P69-72)
【作者】陈步龙
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TG115.213
【相关文献】
1.直线截点法测定金属平均晶粒度的不确定度评定 [J], 吕秀乾;石正岩;翟海萌
2.GB/T 6394-2002《金属平均晶粒度测定法》存在的问题 [J], 李硕
3.浅评金属平均晶粒度测定法标准 [J], 姜亚飞
4.截点法测量金属平均晶粒度的不确定度评定及分析 [J], 刘松
5.新版GB／T6394—2017《金属平均晶粒度测定法》标准解析 [J], 程丽杰[1];栾燕[2];谷强[1]
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晶粒度的不确定度

金相显微镜检测金属平均晶粒度测量不确定度的评定一.概述(1).测量方法GB/T6394-2002(金属平均晶粒度测定方法)(2)评定依据JJF1059-1999(测量不确定评定与表示)KHJJ/CX24—2013 测量不确定度评定程序(3)环境条件对于本评定,试验温度为23℃,相对湿度32%.(4)测量设备在本例中对低合金高强度结构钢Q345E的金属平均晶粒度测量,采用经国家计量部门检定的MDS金相显微镜进行.(5)被测对象检测的金属平均晶粒度的试样尺寸为17×17×17,满足试验试样要求.(6)测量过程按照GB/T6394-2002标准规定的试验方法,采用国家计量部门检定合格,并满足GB/T571-2004标准要求的金相显微镜,对被测对象检测金属平均晶粒度,得到试样的平均晶粒度.二.建立数学模型利用金相显微镜进行金属平均晶粒度试验,数学模型可写为:y=f ()x式中 x —被测试样金属平均晶粒度的读出值.y —被测试样金属平均晶粒度的检测结果.三.不确定度来源分析对于金属平均晶粒度，测量结果不确定度的主要来源是：测定时的重复性所引入的测量不确定度分量)(1x u rel ;由测量设备金相显微镜放大分辨率的准确度所引入的不确定度分量)(2x u rel ;由金相显微镜测定系统分辨力所引入的不确定度分量)(3x u rel ;标准试验方法最大允许误差所引入的不确定度分量)(4x u rel 四.不确定度分量的评定(1)试验结果重复性所引入的不确定度分量)(1x u rel使用Q345E 材质,试样尺寸:17mm ×17mm ×17mm 的10个试样,得到测量列，测量得到的结果见表1.采用A 类评定方法评定。

实验标准偏差按贝塞尔公式计算：1)(12--=∑=-n X XSi ni i (1)式中:∑==ni i x n x 11 表1.重复性试验测量结果标准不确定度： 1042.0)(1==n s x u =0.13……………… .(2)相对标准不确定度： 55.813.0)()(11==xx u x u rel =0.015………… (3) （2）由金相显微镜放大倍率的不准确性所引入的不确定度分量)(2x u rel由检定证书可知金相显微镜的示值误差最大为5um ,属于均匀分布,所引入的不确定度分量)(2x u rel 为 89.235)(2==x u rel (4)(3)由金相显微镜测定系统的分辨力所引入的不确定度过分量)(3x u rel金相显微镜测定系统的分辨力为0.01um ,属于均匀分布,其所引入的测量不确定度分量)(3x u rel 为:0029.032/01.0)(3==x u rel (5)(4)由标准试验方法最大允许误差所引入的不确定度分量)(4x u rel由标准试验方法中可知评估晶粒度时存在的偏差为±0.5级.属于均匀分布, 其所引入的测量不确定度分量)(4x u rel 为:29.035.0)(4==x u rel (6)五.合成标准不确定度因金相试验重复性引入的不确定度分量、试验机误差引入的不确定度分量、金相显微镜测定系统分辨力引入的不确定度分量和标准试验方法最大允许误差引入的不确定度分量,彼此独立不相关,可按照分量方和根的公式进行合成,即:)()()()()()(4232221212x u x u x u x u x uy u rel rel rel rel ni i rel c +++==∑= (7)对于所评定的Q345E 低合金高强度结构钢材质,)(1x u rel ,)(2x u rel ,)(3x u rel )(4x u rel 间彼此不相关,应用公式(7)有:)()()()()()(4232221212x u x u x u x u x uy u rel rel rel rel ni i relc +++==∑==222229.00029.089.2015.0+++=2.9六．扩展不确定度的评定取包含概率p =95%,按k =2)(y u k U C ⨯= ………………………(10) U =2×2.9=5.8 七．结果表示测量不确定度报告为：G=9， U =5.8=6， k=2。

直线截点法测定金属平均晶粒度的不确定度评定

直线截点法测定金属平均晶粒度的不确定度评定吕秀乾;石正岩;翟海萌【摘要】The average intercept of grains of a metal was measured by straight-line cutting point method, each uncertainty component during measurement was evaluated,and then according to the uncertainty propagation law,the combined standard uncertainty and the final expanded uncertainty of the average grain size were obtained. The results show that under the test condition,the expanded uncertainty for measurement of average grain size of the metal U=0.1,when the coverage fac tor k=2,and the average grain size grade G=8.4 ± 0.1.The smaller measurement uncertainty of this evaluation was related to the uniform grain size,clear grain boundaries,good condition of instruments,close measurement level of staffs,high accuracy of straight-line cutting point method and so on.During the measurement,attentions should be paid to above factors.%采用直线截点法对某金属晶粒的平均截距进行了测量,并对测量过程中的每个不确定度分量进行了评定,然后根据不确定度传播规律求出了平均晶粒度的合成标准不确定度,并最终给出了扩展不确定度.结果表明:在该试验条件下,试验金属平均晶粒度测定的扩展不确定度U=0.1,包含因子k=2,平均晶粒度级别数G=8.4±0.1;该次评定测量不确定度较小与所测金属晶粒大小均匀、晶界清晰、仪器状态良好、检测人员水平接近、直线截点法本身的测定精度较高等因素有关,试验过程中要注意这些因素的控制.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2018(054)004【总页数】4页(P265-268)【关键词】直线截点法;平均截距;平均晶粒度;不确定度评定【作者】吕秀乾;石正岩;翟海萌【作者单位】青岛兰石重型机械设备有限公司理化检测中心,青岛266426;青岛兰石重型机械设备有限公司理化检测中心,青岛266426;青岛兰石重型机械设备有限公司理化检测中心,青岛266426【正文语种】中文【中图分类】TG115.21在长期的生产实践过程中，人们发现金属材料的晶粒尺寸与其力学性能有着直接关系。

颗粒级配激光粒度分析测量结果的不确定度计算

激光法测定水泥颗粒级配的不确定度评定编制:批准:2013-10-23激光法测定水泥颗粒级配的不确定评定1.测量方法及测量过程1.1检测依据：JC/T 721-2006《水泥颗粒级配测定方法激光法》 1.2环境条件：20℃1.3标准物质(标准溶液)：马尔文标准物质 1.4仪器设备：MS20001.5测量过程:将物质以适当的浓度分散于液体介质中,一单色连续的激光束照射到此悬浮液,被颗粒散射的光被检测器记录,并传送到相关器。

累计分析法依据散射光强度自相关函数的衰减率计算给出平均粒径。

5次测量所得示值的算术平均值与标准物质标准值的差值就是仪器的示值误差1.6评定结果的使用：符合上述条件的测量，一般可参照使用本不确定度的评定结果以考察结果的准确性。

在日常测定中，重复性试验的单次测量标准不确定度可以直接使用本评估报告中的数据。

1.7评估依据：JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》2.测量模型 d=i x —x式中:d —d 10/d 50/d 90粒径示值误差,m μ；x —d 10/d 50/d 90粒径示值的算术平均值, m μ；i x —单次测量D 10/D 50/D 90的粒径值, m μ。

3．不确定度来源分析针对检测报告LJ/JCBC2.02-130050测量结果的不确定度来源主要由测量方法引入的不确定度、仪器设备引入的不确定度组成和样品浓度引入的不确定度。

4.不确定度分量计算4.1 测量方法引入的不确定度测量方法引入的不确定度采用A 类评定。

我们在重复性条件下对物料连续测量5次，计算其d 10/d 50/d 90粒径的重复测量标准不确定度15)()(512--==∑=i ix c x xS x Ux —d 10/d 50/d 90粒径示值的算术平均值,m μ；i x —单次测量D 10/D 50/D 90的粒径值,m μ。

4.2 仪器设备引入的不确定度采用标准物质对仪器设备校准计算出其标准不确定度测量模型 d=标x x i -式中: d —平均粒径的示值误差。

平行平晶平行度的测量结果不确定度评定

xxxx 作业指导书测量不确定度评定xxxxxxxxxxxxx平行平晶平行度20xx-0*-0*批准 20xx-0*-0*实施平行平晶平行度的测量结果不确定度评定1、概述：（依据JJG28—2000平晶），第Ⅰ—Ⅲ系列平行平晶在室温为（20±3）℃，变化小于0.5℃/h 条件下,用分度值为1μm 的立式光学计进行测量，测量时在4个均布的直径方向上，距边缘1mm 处取8个点，每点测量2次取平均值，在8个测量的值中，以其最大差值作为平行度。

2、数学模型： ix id L L P -=式中 P —被测平行平晶的平行度； L id —8个测量值中的最大值； L ix —8个测量值中的最小值； 3、输入量的标准不确定度评定由于8个测量值L i 的测量不确定度相等，即 u （L i ）=┄= u （L id ）= u （L ix ）则 ()()()()()i i ix id L u L u L u L u P u ⨯==+=22222因为每个点的测量值u （L i ）是二次读数的平均值，所以测量值的不确定度为单次测量的1/2即，u （P ）= u （L i ）则只分析L i 的标准不确定度即可。

输入量L i 的标准不确定度来源主要是仪器的示值误差u （L i1）和仪器的示值变动性u （L i2），采用B 类方法进行评定。

()()()2212i i i L u L u L u +=3．1 1μm 光学计的示值误差u （L i1）的评定；根本JJG45—1999《光学计检定规程》1μm 光学计的示值误差不超过：在±60μm 范围内不超过±0.2μm ，在实际测量中被测点相对于零点的读数范围不超过±1μm ，在此误差区间范围内认为服从均匀分布，半宽度α为0.1μm ，则3=R()m R a L u i μ058.03/1.0/1≈==估计： ()()%1011=∆i i L u L u ，则u （L i1）的自由度()()502/12111=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆⨯=-∆i i i u u v3．2 1μm 光学计示值变动性u （L i2）的评定依据JJG45—1999《光学计检定规程》，1μm 光学计示值变动性不超过0.1μm ，在此误差区间范围内认为服从均匀分布，半宽度为α=0.1/2≈0.05μm,则3=R()m R a L u i μ029.03/05.0/2≈==估计()()%1022=∆i i L u L u则 u （L i2）的自由度()()502/12222=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∆⨯=-i i Li L u L u v则()m L u i μ060.0029.0058.022≈+=u （L i ）的自由度 ()5050/058.050/029.0/060.0444≈+=Li v 4、合成标准不确定度的评定4．1、灵敏系数： L i 的灵敏系数 1=∂∂=LiPc()=P uc |c|×u(L i )=1×0.060μm=0.060μm 4.4、合成标准不确定度的有效自由度合成标准不确定度的有效自由度 50==Li eff v v 5扩展不确定度的评定取置信概率P=95%，根据有效自由度eff v ，查t 分布表得： R P =t 95（50）=2.01扩展不确定度为 U 95=R P . u c （P ）=2.01×0.060≈0.2μm 6、测量不确定度的报告与表示平行平晶平行度测量结果的扩展不确定度 U 95=0.2μm ， 50=eff v则：U=0.2μm，k=2本不确定度评定由长度室编写审核：批准：。

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验-培训讲稿

十二、统计分析

a.单个视场中的
或
的平均值
式中，Xi表示单个视场的值 b.计算单次测量的标准偏差 c.计算每次测量95%的置信区间，95%CI=
d.百分比的相对精度一条原则：10%RA（或以下）对大多数用途来说被认为是可接受的精确度。
95%置信度内部乘法因子
视场数，n 5 6 7 8 9 10 11 12 t 2.776 2.571 2.447 2.365 2.306 2.262 2.228 2.201 视场数，n 13 14 15 16 17 18 19 20 t 2.179 2.160 2.145 2.131 2.120 2.110 2.101 2.093
七、比较法

适用于等轴晶粒的完全再结晶的材料或铸态材料。除非标准的图谱与试样的很接近，否则便会出现误差。四种图谱图片Ⅰ---无孪晶的晶粒(无反差浸蚀）图片Ⅱ---有孪晶的晶粒(无反差浸蚀）图片Ⅲ---有孪晶的晶粒(反差浸蚀）图片Ⅳ---钢中奥氏体晶粒
比较法使用推荐表
适用性推荐用于均一等轴形状不一致的所有组织。对于各向异性的组织，截距法可用来分别评定三个主要方向上的尺寸，或者合理地评定平均尺寸。平均线性截距和平均晶粒面积之间的关系

ASTM晶粒度级数G和平均线性截距的关系如下
式中：为32mm, 和为放大1倍时的毫米数或宏观测定的晶粒度级数时的每毫米数的截距数或是微观测定的晶粒度级别时在放大100倍视场上的毫米值。注：对于宏观(微观）测定的晶粒度级数 ASTM No.0（在放大100倍观察的视场上）的平均截距尺寸正好等于32mm
3、截距法截距法包括了被一根检测线截取的晶粒数，或晶界与一根检测线，单位长度检测线相交数的实际计数，用于计算平均截距长度。截距法复测准确性和再现性小于±0.5 级的晶粒度单位。对于同样精确度水平，截距法要快于面积计算法

晶粒度的不确定度2015

金相显微镜检测金属平均晶粒度测量不确定度的评定一.概述(1).测量方法GB/T6394-2002(金属平均晶粒度测定方法)(2)评定依据JJF1059-1999(测量不确定评定与表示)KHJJ/CX24—2013 测量不确定度评定程序(3)环境条件对于本评定,试验温度为23℃,相对湿度32%.(4)测量设备在本例中对低合金高强度结构钢Q345E的金属平均晶粒度测量,采用经国家计量部门检定的MDS金相显微镜进行.(5)被测对象检测的金属平均晶粒度的试样尺寸为17×17×17,满足试验试样要求.(6)测量过程按照GB/T6394-2002标准规定的试验方法,采用国家计量部门检定合格,并满足GB/T571-2004标准要求的金相显微镜,对被测对象检测金属平均晶粒度,得到试样的平均晶粒度.二.建立数学模型利用金相显微镜进行金属平均晶粒度试验,数学模型可写为:y=f ()x式中 x —被测试样金属平均晶粒度的读出值.y —被测试样金属平均晶粒度的检测结果.三.不确定度来源分析对于金属平均晶粒度，测量结果不确定度的主要来源是：测定时的重复性所引入的测量不确定度分量)(1x u rel ;由测量设备金相显微镜放大分辨率的准确度所引入的不确定度分量)(2x u rel ;由金相显微镜测定系统分辨力所引入的不确定度分量)(3x u rel ;标准试验方法最大允许误差所引入的不确定度分量)(4x u rel 四.不确定度分量的评定(1)试验结果重复性所引入的不确定度分量)(1x u rel使用Q345E 材质,试样尺寸:17mm ×17mm ×17mm 的10个试样,得到测量列，测量得到的结果见表1.采用A 类评定方法评定。

实验标准偏差按贝塞尔公式计算：1)(12--=∑=-n X XSi ni i (1)式中:∑==ni i x n x 11 表1.重复性试验测量结果标准不确定度： 1042.0)(1==n s x u =0.13……………… .(2)相对标准不确定度： 55.813.0)()(11==xx u x u rel =0.015………… (3) （2）由金相显微镜放大倍率的不准确性所引入的不确定度分量)(2x u rel由检定证书可知金相显微镜的示值误差最大为5um ,属于均匀分布,所引入的不确定度分量)(2x u rel 为 89.235)(2==x u rel (4)(3)由金相显微镜测定系统的分辨力所引入的不确定度过分量)(3x u rel金相显微镜测定系统的分辨力为0.01um ,属于均匀分布,其所引入的测量不确定度分量)(3x u rel 为:0029.032/01.0)(3==x u rel (5)(4)由标准试验方法最大允许误差所引入的不确定度分量)(4x u rel由标准试验方法中可知评估晶粒度时存在的偏差为±0.5级.属于均匀分布, 其所引入的测量不确定度分量)(4x u rel 为:29.035.0)(4==x u rel (6)五.合成标准不确定度因金相试验重复性引入的不确定度分量、试验机误差引入的不确定度分量、金相显微镜测定系统分辨力引入的不确定度分量和标准试验方法最大允许误差引入的不确定度分量,彼此独立不相关,可按照分量方和根的公式进行合成,即:)()()()()()(4232221212x u x u x u x u x uy u rel rel rel rel ni i rel c +++==∑= (7)对于所评定的Q345E 低合金高强度结构钢材质,)(1x u rel ,)(2x u rel ,)(3x u rel )(4x u rel 间彼此不相关,应用公式(7)有:)()()()()()(4232221212x u x u x u x u x uy u rel rel rel rel ni i relc +++==∑==222229.00029.089.2015.0+++=2.9六．扩展不确定度的评定取包含概率p =95%,按k =2)(y u k U C ⨯= ………………………(10) U =2×2.9=5.8 七．结果表示测量不确定度报告为：G=9， U =5.8=6， k=2。

激光粒度分析仪不确定度评定

激光粒度分析仪仪器测量相对误差不确定度分析1.校准方法：根据JJF1211-2008 激光粒度分析仪校准规范制订，采用球形粒度标准物质对激光粒度分析仪的示值进行校准。

使用激光粒度分析仪测量粒度标准物质粒度中位直径D50，得到测量值D m。

按公式（1）计算该粒度标准物质测量平均值与标准值间的相对误差。

我们以GBW（E）120039 粒度标准物质校准英国MALVERN 公司生产的M2000 激光粒度仪为例，对激光粒度分析仪校准不确定度进行分析。

2. 数学模型：公式(1)式中：D s—每种粒度标准物质体积中位直径标准值，µmD m—粒度标准物质中位直径测量的平均值，µm—示值相对误差3. 方差和灵敏系数依据：得到：4. 标准不确定度分量分析与计算4.1 校准使用的粒度标准物质引入的标准不确定度u (D s) 。

例使用GBW09701粒度标准物质进行校准，由其标准物质证书得知：其标准值为D s4.9µm，不确定度U 为0.2µm，k=2。

u (D s) = U/2 =0.10µm标准物质D s不确定度U u (D s)GBW09701 4.9 0.2 0.10GBW09702 10.2 0.3 0.15GBW（E）120025 15.0 0.3 0.15GBW（E）120025 25.0 0.6 0.304.2 激光粒度仪测量过程引入的标准不确定度u（D m）4.2.1 根据规范中重复性引入的标准不确定度u1（D m）测量重复性引入的标准不确定度u1（T ms），可按极差法公式计算：使用性能稳定重复性好的英国MALVERN 公司生产的M2000 激光粒度仪，对GBW(E) 09701粒度标准物质独立测量3次，以极差法计算标准差，C为极差系数1.64。

测量数据如下：4.79 、4.83、4.94µm；u1（D m）= 0.0915µm。

探究金属材料力学性能测试中的不确定度

探究金属材料力学性能测试中的不确定度摘要：在很早的时候，人们就对金属材料的重视程度非同一般。

那时候的人类去使用金属，代表着人类开始进入了一个新时代。

金属被人类学会，创作了金属，从而让金属开始进行统治。

在古代战争中，金属的使用是极其极端的，各种武器都是用金属制作的，甚至在古人生活中所使用的器皿也是金属所制，以确保日常生活照常进行。

人类进程加快，从而让金属材料适用范围越来越广。

之前是珍贵稀有的材料到现在无时无处不在，金属的材料经过了人类一步又一步革命性的转变和创新，现在已经分布在生活中的各个领域部门，从土木到军事，金属的材料拥有着重要的作用，验证着人类对于金属材料重视并不是嘴上空口白话，而是让人类对于金属材料大的测试和研究需要力学性能。

研究材料的无法确定和探究实际使用价值是实验中重要的内容，同时对于实验室中材料无法确定的会专门置备相关的程序。

对于在实验室的检测，对于金属材料力学性能检测的无法确定评比有着严格的要求。

并且对于金属材料力学性能测试无法确定的评定进行研究，对于实验材料的理化检验供应相关经验。

关键词：金属材料；力学性能测试；不确定性引言：金属材料作为现在工业和生活中非常重要的材料之一，对于金属材料力学性能的检测是非常重要的，力学性能的检测能够对金属材料的应力应变状态进行一定的分析，以保障金属材料更好的应用在工业和生活中。

许多研究方法被运用到实际的金属材料力学性能测试里，不确定度试验就是其中一种，一般来说的试验方法有金属室温拉伸和硬度试验法。

在不确定度的基础上对度评价方法进行了深入的分析和讨论，并对评价误差进行了分析。

由于不同的金属材料在不同的环境中具有不同的性质，并有助于完成不同的任务，因此必须正确理解和理解金属材料的固有性质和特性，以便合理使用金属材料。

在金属材料的研究和试验中，有必要遵守某些标准，并采用适当的方法来提高金属材料的性能。

机械性质测试的结果可能会因外部条件或材料本身的变化而受到资料波动的影响，从而导致需要研究和分析的错误，以控制错误和不确定性的频率。