铝型材抗拉强度试验结果的不确定度评定

合集下载

铝合金建筑型材Rp0.2测定结果不确定度评估

铝合金建筑型材Rp0.2测定结果不确定度评估

2019年第1期新疆有色金属铝合金建筑型材R p0.2测定结果不确定度评估王洪礼张敬东(新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院乌鲁木齐830011)摘要为评定铝合金建筑型材R p0.2测量结果不确定度,在万能试验机试验,得铝合金建筑型材R p0.2,按照JJF1059.1-2012对铝合金建筑型材R p0.2不确定度进行评定。

关键词铝合金建筑型材R p0.2不确定度0前言铝合金比重小、强度高、耐腐蚀的优异性能,是大厦、公寓、高楼现代建筑和装修中必不可少的材料之一。

拉伸试验是检验金属材料力学性能的重要手段之一。

金属材料下屈服强度指金属材料呈现屈服现象时在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的最低应力。

下屈服强度测试在实际应用中是结构静强度设计主要依据之一,当下屈服强度不明显时,通常采用Rp0.2表示材料屈服强度。

一切测量结果都不可避免地存在不确定度。

在铝合金建筑型材6063T5力学性能测试中,其R p0.2测定不可避免地具有不确定度。

因此,研究R p0.2不确定度,对于提高实验室检测能力及检测准确性具有重要作用。

1试验方法1.1测量方法依据GB/T16865-2013《变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法》。

1.2环境条件试验在室温10℃~35℃范围内进行,本次试验在23℃下进行。

1.3测量设备及量具万能试验机,准确度等级0.5级;0~150mm电子卡尺,精度0.01mm;0~25mm壁厚千分尺,精度0.01mm。

1.4被测对象6063T5铝合金建筑型材。

1.5实验过程依据GB/T16865-2013,采用万能试验机对10根试样进行试验,得出R p0.2测试结果见表1。

表1R p0.2测试值编号12345678910厚度a/mm1.481.491.511.501.491.481.491.481.491.50宽度b/mm12.4812.5012.4912.5112.5112.4912.4812.4812.4912.48规定非比例延伸力F p0.2/kN3.493.503.513.483.493.493.503.513.523.50规定非比例延伸强度R p0.2/MPa1891881861851871891881901891872数学模型数学模型如下:R p0.2=F p0.2/()a·b式中:R p0.2–规定非比例延伸强度/MPaF p0.2–规定非比例延伸力/Na–试样厚度/mmb–试样宽度/mm3规定非比例延伸强度R p0.2测量不确定度来源R p0.2测量不确定度来源:测试结果重复性不确定度分量、规定非比例延伸力测量不确定度分量、试样横截面积测量不确定度分量和规定非比例延伸强度修约不确定度分量。

金属材料的抗拉强度 断后伸长率和断面收缩率的不确定度评定

金属材料的抗拉强度 断后伸长率和断面收缩率的不确定度评定

测量不确定度的评定报告一、金属材料抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率的试验概述试验采用万能材料试验机, 依据 GB /T228.1-2010《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》,对螺栓在室温下进行试验,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9次。

测得抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。

二、抗拉强度不确定度的评定:数学模型:()Rmv u rep u Fm u Rm u rel rel rel crel 222)()()(++=式中:Rm —— 抗拉强度; Fm —— 最大力; rep —— 重复性;Rmv ——拉伸速率对抗拉强度的影响;使用9个试样得到测量数值,结果见表1,试验标准偏差按贝塞尔公式计算:式中:批准/日期: 审核/日期: 制定/日期:测量不确定度的评定报告表1 重复性试验测量结果序号 抗拉强度 Mpa断后伸长率 %断面收缩率 %1 1344.7 6.9 52 2 1345.5 6.8 513 1346.6 6.8 514 1346.7 7.2 515 1347.0 7.1 526 1349.3 7.2 527 1354.5 6.9 538 1356.8 7.2 539 1360.4 7.1 51 平均值 1350.2 Mpa 7.02 % 51.78 % 标准偏差 5.64 Mpa 0.172 % 0.833 % 相对标准偏差0.418%2.45%1.609%2.1 A 类相对标准不确定度分量的评定: 评定三个试样测量平均值的不确定度: )(rep u rel =3%418.0=0.241 %2.2 最大力Fm 的B 类相对标准不确定度分量 )(Fm u rel 的评定: 试验机测力系统示值误差带来的相对标准不确定度)(Fm u rel 1.0级的拉力试验机示值误差为±1.0% ,按均匀分布考虑则 )(Fm u rel =3%0.1=0.577 %2.3 拉伸速率影响带来的相对标准不确定度分量)(Rmvu rel 试验得出,在拉伸速率变化范围内抗拉强度最大相差10Mpa,所以,拉伸速率对抗拉强度的影响是±5Mpa,按均匀性分布考虑:)(Rmv u =35= 2.877 )(Rmv urel =2.1350877.2= 0.21%批准/日期: 审核/日期: 制定/日期:测量不确定度的评定报告2.4 抗拉强度的合成相对不确定度:()Rmv u rep u Fm u Rm u rel rel rel crel 222)()()(++==222%)21.0(%)577.0(%)241.0(++=0.66 %2.5 抗拉强度的扩展相对不确定度: 取包含概率p = 95%,按k =2: )(*)(m m R u k R U rel rel ==2X0.66%=1.32%三、断后伸长率不确定度的评定:数学模型:断后伸长(Lu-Lo )的测量应准确到±0.25mm 。

抗拉强度测量结果的不确定度评定

抗拉强度测量结果的不确定度评定

抗拉强度测量结果的不确定度评定1、测量依据GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法》2、试验设备电子万能试验机,型号:QJ212,(0~200)kN,准度度等级:0.5级。

数显卡尺,(0~150)mm,分度值0.01mm。

3、数学模型R m=F m a×b式中:R m——抗拉强度,MPa;F m——试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力,N;a——试样厚度,mm;b——试样宽度,mm。

4、抗拉强度不确定度分量的来源拉力引起的不确定度分量u1﹔试样厚度引起的不确定度分量u2﹔试样宽度引起的不确定度分量u3﹔抗拉结果的重复性引人的不确定度u4﹔数据修约引起的不确定度分量u5。

5、标准不确定度分量的评定5.1 拉力引起的不确定度分量u1依据QJ212电子万能试验机电子万能试验机的检定证书提供准度度符合0.5级,则其相对标准不确定度为:u rel1=0.5%。

5.2 试样厚度引起的不确定度分量u2根据数显卡尺的校准证书提供测量结果不确定度U=0.01mm,k=2,则:u2=U2=0.005mm同一试样测量3次数据为5.05mm、5.04mm、5.00mm,取3次结果的算数平均值5.03mm 为测量结果。

其相对标准不确定度为:u rel2=u√3×5.03=0.06%5.3 试样宽度引起的不确定度分量u3由于宽度测量同厚度测量使用同一设备,那么:u3=u2=0.005mm同一试样测量3次数据为19.82mm、19.69mm、19.88mm,取3次结果的算数平均值19.80mm为测量结果。

其相对标准不确定度为:u rel3=u √3×19.80=0.01%5.4抗拉结果的重复性引人的不确定度u 4同一块板材上按同一方向均匀截取10片试样进行抗拉试验,所有试样的切割边缘统一进行去硬化处理以消除样品制备对抗拉强度的影响。

进行抗拉试验,结果如下:580MPa 、 585MPa 、585MPa 、590MPa 、580MPa 、 590MPa 、 580MPa 、590MPa 、590MPa 、590MPa 。

铝型材拉伸强度测量不确定度分析

铝型材拉伸强度测量不确定度分析

铝型材拉伸强度测量不确定度分析铝型材拉伸强度测量不确定度分析摘要:本文主要阐述了铝型材拉伸强度中的测量不确定度评定。

关键词:测量不确定度;概率分布;载荷;输入量Abstract: this article mainly expounds the aluminum tensile strength of the measuring uncertainty.Keywords: measurement uncertainty; Probability distribution; Load; Input of the中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:1 测量不确定度概述1.1 测量不确定度的概念国家计量技术规范JJF 1059―1999 《测量不确定度评定与表示》给出的测量不确定度的定义是:表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。

测量不确定度主要来源于测量方法、测量设备、测量人员、测量环境和被测对象等,这些因素均归因于随机性和模糊性,随机性是由于条件不充分,模糊性是由于事物本身概念不明确。

正是由于这些因素的综合效应,使测量结果的可能值服从某种概率分布,可以用概率分布的标准差及标准差的倍数,或用具有一定置信概率的区间半宽度来表示测量不确定度,它表示测量结果的分散性。

1.2 测量不确定度的分类测量不确定度的分类简示如下:a) A 类标准不确定度(uA):用对观测列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度,以实验标准偏差表征。

简单地说,就是在重复性或复现性条件下,通过有限次数的测量结果所获得的信息,来推断总体的平均值及总体标准偏差。

A 类标准不确定度uA表示如下:式中:n―――测量次数;χi―――单次测量结果。

b) B 类标准不确定度(uB):用不同于对观测列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度,用根据经验或资料及假设的概率分布估计的标准偏差来表征,可按式(2)计算B 类标准不确定度:式中:aB―――最大允许误差或置信区间半宽度或扩展不确定度。

金属材料的抗拉强度断后伸长率和断面收缩率的不确定度评定

金属材料的抗拉强度断后伸长率和断面收缩率的不确定度评定

金属材料的抗拉强度断后伸长率和断面收缩率的不确定度评定抗拉强度是指材料在拉伸过程中抵抗拉力的能力。

对于金属材料的抗拉强度,其不确定度评定主要包括以下几个方面:1.采样样品选择不确定度:抗拉强度是对材料整体性能的反映,因此选取样品时需要考虑材料的均匀性和代表性。

样品的几何形状、尺寸和制备工艺等都会对抗拉强度的测试结果产生影响。

2.设备精度不确定度:抗拉强度测试需要使用专用的拉伸试验机,该设备的精度对测试结果会产生影响。

因此,在开展抗拉强度测试时需要校准设备,并确保测试设备的稳定性和准确性。

3.试验过程中的操作不确定度:抗拉强度的测试需要在一定的试验条件下进行,包括温度、速度等方面的控制。

试验中操作人员的技术水平和经验也会对抗拉强度测试结果的准确性产生影响。

4.统计分析方法的不确定度:抗拉强度的测试结果需要进行统计分析,并计算平均值和标准差等统计参数。

统计分析方法的选择和数据处理的准确性会对抗拉强度的不确定度评定产生影响。

以上是抗拉强度的不确定度评定的主要方面,通过合理的样品选择、设备校准和操作规范等措施可以降低抗拉强度测试的不确定度。

断后伸长率和断面收缩率是评估材料的延展性和塑性的重要指标。

对于断后伸长率和断面收缩率的不确定度评定,主要包括以下几个方面:1.断裂形态的不确定度:断后伸长率和断面收缩率是在材料断裂后对样品进行测量得到的。

在实际测试中,材料的断裂形态受到多种因素的影响,包括材料组织、应力状态、试验温度等。

因此,在进行断后伸长率和断面收缩率测试时,需要结合材料的断裂形态进行评估,以减小测试结果的不确定度。

2.测试方法的不确定度:断后伸长率和断面收缩率的测试需要依靠一定的试验方法和设备。

测试方法的选择和设备的精度会对测试结果产生影响。

因此,在进行测试时需要选择适合的测试方法,并确保测试设备的准确性和稳定性。

3.试验数据的处理不确定度:断后伸长率和断面收缩率的测试结果需要进行数据处理和统计分析。

基于蒙特卡洛法的铝合金抗拉强度测量不确定度评定

基于蒙特卡洛法的铝合金抗拉强度测量不确定度评定

基于蒙特卡洛法的铝合金抗拉强度测量不确定度评定姬中华;邱跃龙;程秀芹【摘要】以铝合金抗拉强度为例,介绍了采用蒙特卡洛法(MCM)评定测量不确定度的步骤和方法.结果表明:采用蒙特卡洛法评定测量不确定度,无需考虑测量模型是否线性,避免了泰勒展开、求偏导数等复杂的数学推导过程,也无需将测量模型简化,可以很方便地求出标准不确定度以及给定包含概率下的扩展不确定度.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2015(051)006【总页数】4页(P434-437)【关键词】铝合金;抗拉强度;测量不确定度;蒙特卡洛法【作者】姬中华;邱跃龙;程秀芹【作者单位】国家建筑装修材料质量监督检验中心,郑州450004;国家建筑装修材料质量监督检验中心,郑州450004;国家建筑装修材料质量监督检验中心,郑州450004【正文语种】中文【中图分类】TB931测量是通过试验获得一个或多个量值并由此对量合理赋值的过程。

受测量系统、测量程序、操作者技能、环境以及其他因素的影响,没有测量是绝对准确的。

测量不确定度是用于表征合理赋予被测量之值的分散性,是与测量结果关联的一个参数。

因此,测量不确定度评定是测量工作中的一个重要环节。

ISO/IEC Guide98-3:2008《测量不确定度第3部分:测量不确定度表示指南》给出的测量不确定度评定方法(GUM),主要适用于输入量的概率分布为对称分布、输出量的概率分布近似正态分布或t分布,并且测量模型为线性模型或可用线性模型近似表示的情况。

当上述适用条件不能完全满足时,采用蒙特卡洛法(MCM)评定测量不确定度是一种有效的替代方法。

1 基于MCM的测量不确定度评定步骤基于MCM的测量不确定度评定,是一种使用计算机随机数模拟测量值,利用统计技术进行测量不确定度评定的方法。

其评定的基本思想是先建立一个基于输入量的测量模型,使其输出量等于问题的解,然后通过计算机产生服从输入量分布概率的大样本随机数组,通过测量模型计算出输出量,从而利用统计技术得到输出量的测量不确定度。

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析金属材料拉伸试验是对金属材料力学性能进行评价的重要方法之一,而对拉伸试验测量结果的不确定度分析则是评价和提高测试数据可靠性的关键环节。

本文将对金属材料拉伸试验测量结果不确定度的分析进行探讨,以期提高对金属材料性能评价的准确性和可靠性。

1.1 实验设备的分辨率和精度拉伸试验的测量结果不确定度受到实验设备的分辨率和精度的影响。

拉伸试验机的载荷传感器和位移传感器的分辨率和精度,会直接影响到试验中测得的载荷和位移数据的准确性。

试样的尺寸测量、截面面积测量等实验设备的精度也会影响到拉伸试验测量结果的准确性。

1.2 试样制备和标定误差试样的几何形状和尺寸精度受到试样制备过程的影响,试样的几何尺寸测量精度和截面积计算误差等都会影响到拉伸试验测量结果的准确性。

试样的标定误差也会对拉伸试验测量结果的不确定度造成影响。

1.3 实验环境的影响实验环境的温度、湿度等因素会对实验设备和试样的性能产生影响,从而影响到拉伸试验测量结果的准确性。

在拉伸试验中需要对实验环境进行控制和记录,以降低实验环境对拉伸试验测量结果的不确定度产生的影响。

1.4 操作人员技能和操作误差操作人员的技能和经验直接影响到拉伸试验的操作质量,例如试样安装、负荷施加、位移测量等操作都需要操作人员具备一定的技能和经验,否则将会产生较大的操作误差,从而影响到拉伸试验测量结果的准确性。

在实际操作中需要对操作人员进行培训和监督,提高操作技能和减少操作误差的产生。

2.1 不确定度的类型拉伸试验测量结果的不确定度可以分为随机不确定度和系统不确定度两种类型。

随机不确定度是由于试样的不均匀性、试验设备的测量误差等造成的不确定度,而系统不确定度则是由于试验设备、试样制备和标定等方面的系统性误差所导致的不确定度。

对这两种类型的不确定度进行分析,可以全面评价拉伸试验测量结果的可靠性。

对拉伸试验测量结果的不确定度进行分析,可采用GUM(指导亚模型)方法和Monte Carlo模拟方法。

国检检测金属抗拉试验不确定度评定

国检检测金属抗拉试验不确定度评定

1、 概述1.1 测量方法:依据GB/T228 2002《金属材料室温拉伸试验方法》。

1.2 环境条件:室温10~35℃。

1.3 检测所用的仪器设备:WES-600C 屏显万能材料试验机,千分尺(0~25mm )。

1.4 被测对象:螺杆机加工试样直径 12.70mm ,标距长度50mm 。

1.5 测量过程:利用电子万能试验机进行拉力试验,以受控的速率施加轴向力并测量拉断试棒所需的 最大试验力(F m )。

抗拉强度(R m )等于试验过程中的最大试验力F m 与试棒原有截面积S 0 之比。

2、 数学模型mm 0F R =S 式中:R m ——抗拉强度,2N/mm0S ——原始横截面积,2mmm F ——最大试验力,N 3、 输入量的标准不确定度评定 3.1 输入量的标准不确定度m u(F )的评定输入量m F 的不确定度来源主要由以下两部分构成: a ) 试验机示值误差引起的标准不确定度分项 m1u(F );b ) 试验机借助于0.3级标准测力仪进行校准或检定,该标准源引起的标准不确定度分项 m2u(F )3.1.1试验机示值误差引起的标准不确定度分项m1u(F )的评定根据电子万能试验机校准证书给出的相对示值误差W 0.6%≤± ,估计为均匀的分布,取包含因子k=,采用B类方法进行评定,则标准不确定度为:1()0.0035m a u F k === 估计11()()m m u F u F V 为0.10,按公式计算自由度为:12121()111[]502()2(0.10)m m F m u F v u F -==⨯=V3.1.2 标准测力仪引起的标准不确定度分项m2u(F )的评定根据电子万能试验机校准证书给出的标准测得的不确定度 U=0.2%,k=2,采用 B 类方法进行评定,则标准不确定度为:20.002()0.0012m U u F k === 估计22()()m m u F u F V 为0.10,按公式计算自由度为:22222()111[]502()2(0.10)m m F m u F v u F -==⨯=V 3.1.3输入量的标准不确定度的计算输入量的标准不确定度为:22212()()()m m m u F u F u F =+则()0.0036m u F == 3.1.4输入量的标准不确定度有效自由度的计算 1244444412()0.003650()()(0.0035)(0.001)5050mm m m F m m F F u F v u F u F v v ===++3.2 输入量S 0 的标准不确定度u (S 0)的评定输入量S 0 的不确定度主要来源由以下两部分构成:a ) 圆棒试样直径测量使用的千分尺示值校准结果引起的标准不确定度分项1()u d ;b ) 检测人员测量直径的重复性引起的标准不确定度分项2()u d 。

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析引言
金属材料的拉伸试验是评估金属材料力学性能的重要方法之一。

在实际应用中,拉伸试验测量结果的准确性和可靠性对金属材料的安全性和可靠性具有重要影响。

因此,对拉伸试验测量结果的不确定度进行分析和评估,有助于提高测量结果的准确性和可靠性。

本文将分析金属材料拉伸试验时测量结果的不确定度,并讨论影响拉伸试验测量结果不确定度的因素,以及如何降低测量结果的不确定度。

拉伸试验测量结果的不确定度是指在一定测量条件下,由于各种测量误差的存在,导致测量结果的误差或偏差。

通常,不确定度可以通过标准偏差、扩展不确定度等方式进行表述。

拉伸试验测量结果的不确定度来源主要包括以下几个方面:
1. 仪器误差:包括仪器本身的误差和读数误差。

仪器本身的误差可以通过校准和调试来降低,而读数误差则可以通过提高读数精度来减小。

2. 试样准备误差:拉伸试验对试样的准备要求较高,试样尺寸和形状的误差可能会影响拉伸试验结果的准确性。

3. 操作者误差:操作者不熟悉试验操作规程或存在操作疏忽等都可能引起试验结果的误差。

4. 环境因素:环境因素如温度、湿度、气压等也可能对试验结果产生一定的影响。

如何降低不确定度
为了提高拉伸试验测量结果的准确性和可靠性,可以从以下几个方面进行改进和提高:
1. 选择合适的仪器:选择精度高、稳定性好的测试仪器可以大大减小仪器误差对试验结果的影响。

3. 培训和操作规范:对操作者进行必要的培训,完善操作规范和出现问题的处理方法,可以帮助降低操作者误差。

结论。

铝型材矩形试样拉伸试验 测量不确定度评定

铝型材矩形试样拉伸试验 测量不确定度评定

R测量不确定度评定 铝型材矩形试样拉伸试验2.0p1、测量方法及评定依据GB/T228-2002eqvISO6892:1998金属材料 室温拉伸试验方法GB/T16825.1-2002/ISO7500-1:1999静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准GB/T12160-2002/ISO9513:1999单轴试验用引伸计的标定JJF1059-1999测量不确定度评定与表示2、测量过程描述(1)测量环境室温23℃±5℃,相对湿度≤70%。

(2)测量对象及结果铝合金挤压型材6005A-T6 CK-01矩形拉伸试样,试样厚度a=7.86㎜,宽度b=12.59㎜,原始标距Lo=50㎜,测定结果:规定非比例延伸力2.0p F=27732N,最大力m F=30172N,断后标距Lu=58.80mm,计算结果:2.0p R=280MPa, Rm=305MPa,mmA50=17.6%。

(3)测量设备、仪器及量具①日本岛津AG-X型100kN电子万能试验机,准确度等级0.5。

②引伸计(型号Epsilon3542-050M-050-ST),准确度等级1,标距50mm,按标准规定要求:标距相对误差为±1%,示值相对误差为±1%。

③量具千分尺,分度值0.01mm,最大允许误差±0.004mm。

(4)测量方法①试样尺寸测量:用千分尺测量厚度a和宽度b,位于平行长度两端和中间测量三点,计算原始横截面积并取最小值。

②试验全过程实现自动控制和测量,采用岛津电子拉力试验机AG-X 控制系统、TRAPEZIUMX数据处理软件及电子传感器和数字显示技术,因此,由于显示分辨力或读数误差等对测量结果的影响不必考虑。

③试验采用行程速率控制方式,在弹性变形直线段和少量偏离直线段,即在设定引伸计位移区间0.5mm范围内,行程速率为3mm/min(等效应力速率约为7MPa/s,应变速率约为0.001/s),而后至最大力的行程速率为8mm/min(等效应力速率约为4MPa/s,应变速率约为0.003/s),各阶段试验速率大约在试验标准规定范围内偏下限。

铝合金抗拉强度结果不确定度评定

铝合金抗拉强度结果不确定度评定

铝合金抗拉强度结果不确定度评定作者:潘飚来源:《中国科技博览》2019年第06期[摘要]根据实验室认可要求和实验室自身发展的需要,对5052H32铝合金带材拉伸试验常用技术指标抗拉强度测量不确定度来源进行分析,并对试验结果不确定度进行了评定与计算。

[关键词]铝合金不确定度抗拉强度中图分类号:E231 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)06-0390-02测量不确定度是对测量结果的定量表征,它是由于试验各环节存在的测量误差引发的。

测量结果的可信赖程度很大程度上取决于其不确定度的大小。

不确定度越小,试验结果与被测量的真实值越接近,测量质量越高,其使用和参考价值越高;不确定度越大,测量质量越低,其使用价值也越低。

测量不确定度评定是作为实验室必须具备的一项能力。

拉伸试验属于破坏性试验的一种,是产品检测的主要试验项目之一,因此评定其测量不确定度具有十分重要的意义。

1 试验部分1.1试验方法:GB/16865-2013《变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法》1.2使用仪器:岛津AGS-X 100KN电子拉力试验机1.3评定对象:5052H32铝合金带材1.4 环境条件:温度23℃,相对湿度55%1.5 试验结果同一块铝板取10个试样进行试验,重复性试验结果见表1:2 不确定度评定2.1抗拉强度不确定度评定2.1.1数学模型抗拉强度:Rm= ;——(1)( Rm)=式中:Rm——抗拉强度,Mpa;Fm——拉伸过程中的最大载荷,N;a——矩形试样的原始厚度,mm;b——矩形试样的原始宽度,mm;——拉伸速率对抗拉强度的影响;rep——重复性;2.1.2 A类相对标准不确定度分项urel(rep)的评定评定一个试样的不确定度,即为相对标准偏差urel(rep)=s=0.003352.1.3 最大载荷的测量不确定度:2.1.3.1试验机测力系统示值误差引入的相对标准不确定度urel(F1):检定证书给出的仪器示值误差为1.0%,取置信概率K=2,则urel(F1)= =0.5%;2.1.3.2 标准测力仪的相对标准不确定度urel(F2):使用0.3级的标准测力仪对试验机进行检定。

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析金属材料的拉伸试验是常用的实验方法,用于评估金属材料的力学性能。

在进行拉伸试验时,经常需要对测量结果进行不确定度分析,以确定测量结果的可靠性和精确度。

拉伸试验的测量结果通常包括材料的最大拉伸强度、屈服强度、延伸率等,这些参数对于评估材料的性能和使用范围至关重要。

由于各种因素的影响,拉伸试验的测量结果往往存在一定的不确定度。

测量仪器的精度和准确度是影响测量结果不确定度的重要因素。

如果测量仪器的精度较低或者存在系统误差,会导致测量结果偏离真实值,从而增大测量结果的不确定度。

在进行拉伸试验时,需要选择合适的仪器,并进行仪器校准和检验,以保证测量结果的可靠性。

操作人员的技术水平和操作方法也会对测量结果的不确定度产生影响。

在拉伸试验过程中,需要保证操作人员的技术水平高、严格按照操作规程进行操作,以减小人为误差的影响。

还需要注意对样品的处理、夹具的选择以及试验环境的控制等因素,以确保实验条件的一致性,减小不确定度。

样品本身的特性和试验条件也会对测量结果的不确定度有所影响。

金属材料的组织结构、化学成分、形状等特性会影响其力学性能的测量结果。

在进行拉伸试验时,需要对样品的制备、尺寸和形状进行控制,以减小试样之间的差异,提高测量结果的精确度。

测量结果的不确定度分析需要使用统计方法进行处理。

通常使用标准偏差或扩展不确定度等指标来评估测量结果的不确定度大小。

标准偏差是指测量结果与平均值之间的离散程度,扩展不确定度则是在标准偏差的基础上,考虑到其他因素的不确定度进行修正计算。

通过进行不确定度分析,可以评估测量结果的精确度和可靠性,并为后续的数据处理和结果分析提供依据。

金属材料拉伸试验的测量结果不确定度分析是确保测量结果可靠性和精确度的重要步骤。

通过选择合适的测量仪器、控制实验条件、操作规程以及使用统计方法进行不确定度分析,可以减小测量结果的不确定度,提高测量结果的可靠性和精确度。

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析金属材料拉伸试验是评价材料性能的重要手段之一,通过对材料进行拉伸试验可以获取其力学性能参数,帮助工程师和科研人员了解材料的性能特点。

在进行实验测量时,不能避免地会存在一定的测量不确定度,而准确的不确定度分析对于研究结果的可靠性和准确性具有重要意义。

本文将针对金属材料拉伸试验测量结果的不确定度进行分析,以帮助读者更全面地了解测量结果的可靠性和准确性。

一、拉伸试验及其测量方法拉伸试验是通过对金属试样施加拉力,使其产生变形,从而根据应力-应变曲线获得材料的力学性能参数。

在进行拉伸试验时,通常会使用万能试验机进行测量,通过对试样施加拉力并测量外部载荷和试样位移来获取拉伸应力和应变数据。

在拉伸试验测量过程中,通常会面临一些测量不确定度的影响因素,例如试样制备的误差、试验操作的误差、测量设备的精度等。

这些因素都会对最终的测量结果产生一定的影响,我们需要进行不确定度分析,以评估测量结果的可靠性。

二、不确定度的评定方法不确定度的评定首先需要考虑的是标准偏差,标准偏差是指一组数据离散程度的度量,通常使用样本标准偏差来评定数据的离散程度。

还需要考虑测量设备的精度,包括万能试验机的位移传感器的精度、外部载荷传感器的精度等。

还需要考虑实验操作的误差,例如试样制备的误差、试验过程中操作的误差等。

在进行不确定度评定时,可以利用均方根误差法对不确定度进行估计,具体步骤包括:首先计算出每个影响因素的标准偏差,然后将各影响因素的标准偏差平方相加,最后取平方根作为总的不确定度。

通过这种方法可以综合考虑各种影响因素对测量结果的影响,得到可靠的不确定度评定结果。

三、实例分析以某金属材料为例,对其进行拉伸试验,并通过万能试验机获取了相应的力-位移数据。

接下来对这组数据进行不确定度分析,以评估测量结果的可靠性。

我们需要计算出力-位移数据的标准偏差,然后考虑测量设备的精度,最后考虑实验操作的误差。

通过均方根误差法得到的不确定度为0.02,这表明测量结果的可靠性较高。

不确定度评定(金属材料抗拉强度)

不确定度评定(金属材料抗拉强度)

金属材料抗拉强度测量结果的不确定度评定一、 概述1.1 目 的评定金属材料抗拉强度测量结果的不确定度。

1.2 检测依据的标准GB/T228—2010《金属材料 室温拉伸试验方法》。

1.3 检测使用的仪器设备微机控制电子万能试验机,型号:WDW-E100,允差:±1%; 千分尺,型号:0-25mm ,允差:±0.01mm ; 游标卡尺,型号:0-150mm ,允差:±0.02mm 。

1.4 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、宽度或直径,计算截面积S 0;然后用WDW-E100电子拉伸机以规定速率施加拉力,直至试样断裂,读取断裂过程中的最大力F m ,使用R m =F m /S 0计算出抗拉强度(R m ),在同一试验条件下,试验共进行10次。

二、数学模型以矩形横截面金属材料试样为例m m 0m =/=/()R F S F a b (1)式中:R m —抗拉强度,N/mm 2;F m —断裂过程中的最大力,N ; S 0—金属材料横截面积,mm 2; a —金属材料厚度,mm ; b —金属材料宽度,mm 。

三、不确定度来源金属材料抗拉强度R m 测量结果不确定度来源主要包括:(1) 厚度测量重复性引入的标准不确定度u A1,采用A 类方法评定; (2) 千分尺误差引入的标准不确定度u B1,采用B 类方法评定; (3) 宽度测量重复性引入的标准不确定度u A2,采用A 类方法评定;(4) 游标卡尺误差引入的标准不确定度u B2,采用B 类方法评定; (5) 最大力测量重复性引入的标准不确定度u A3,采用A 类方法评定; (6) 拉力机示值误差引入的标准不确定度u B3,采用B 类方法评定; (7) 测量结果数据修约引入的标准不确定度u B4,采用B 类方法评定。

四、标准不确定度评定在同一试验条件下,金属材料抗拉强度R m 检测共进行10次,得到测量列如表1所示:表1 金属材料抗拉强度R m 检测原始数据表1中单次实验标准差使用贝塞尔公式计算:s =金属材料抗拉强度R m 由算术平均值根据式(1)计算给出:5729/1.32*10.54=414.97N/mm 24.1 厚度测量重复性引入的标准不确定度u A1根据表1中厚度检测的单次实验标准差计算结果得到,厚度测量重复性引入的相对标准不确定度u A1=0.0042mm4.2千分尺误差引入的标准不确定度u B1千分尺经上级计量部门检定合格,检定证书给出允差为±0.01mm,区间内服从均匀分布,包含因子k B1a B1=0.01mm,则标准不确定度u B1= a B1/k B1=0.01/3=0.0058mm4.3宽度测量重复性引入的标准不确定度u A2根据表1中宽度检测的单次实验标准差计算结果得到,厚度测量重复性引入的相对标准不确定度u A2=0.0083mm4.4游标卡尺误差引入的标准不确定度u B2游标卡尺经上级计量部门检定合格,检定证书给出允差为±0.02mm,区间内服从均匀分布,包含因子k B2a B2=0.02mm,则标准不确定度u B2= a B2/k B2=0.02/3=0.0116mm4.5最大力测量重复性的不重复引入的标准不确定度u A3根据表1中最大力检测的单次实验标准差计算结果得到,厚度测量重复性引入的相对标准不确定度u A34.6拉力机示值误差引入的标准不确定度u B3拉力机经上级计量部门检定合格,检定证书给出允差为±1%,区间内服从均匀分布,包含因子k B3a B3=1%,则标准不确定度u B3= a B3/k B3=0.01/3=0.00584.7测量结果数据修约引入的标准不确定度u B4根据GB/T228—2010《金属材料室温拉伸试验方法》中规定,对于本例中金属材料抗拉强度R m=414.97 N/mm2时,R m修约到1N/mm2,区间内服从均匀分布,包含因子k B4a B4=1/2=0.5N/mm2,则标准不确定度u B4= a B4/k B4=0.5/3=0.2887N/mm2列表给出不确定度汇总如下:表2 金属材料抗拉强度R m 测量不确定度汇总表五、合成标准不确定度评定对于直接测量,由于各输入量直接互不相关且数学模型中均为乘除关系,所以采用简化方法进行合成合成,如式(2)所示:c =u (2)式中: p i —各输入量的幂指数;r ()i u x —各输入量的相对标准不确定度。

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析

金属材料拉伸试验测量结果不确定度分析金属材料拉伸试验是工程材料力学性能测试中的一项重要内容,用于评估金属材料的力学性能和工程应用性能。

根据金属材料的拉伸试验测量结果进行不确定度分析,可以有效评估测量结果的可靠性和准确性,为进一步研究金属材料的力学性能提供可靠的数据支撑。

本文将从金属材料拉伸试验的原理、测量结果的不确定度分析方法和实际案例分析等方面展开,对金属材料拉伸试验测量结果不确定度进行深入探讨。

一、金属材料拉伸试验的原理金属材料的拉伸试验是一种常用的力学性能测试方法,它通过对金属试样施加拉伸载荷,使试样发生拉伸变形,测量应力和应变的变化规律,从而得到金属材料的拉伸性能指标。

在金属材料的拉伸试验过程中,通常会采用标准的试验设备和标准试验方法,以确保测试结果的准确性和可比性。

金属材料的拉伸试验过程中,需要测量的主要参数包括试样的尺寸、载荷和应变等。

在测量这些参数的过程中,如试样尺寸测量、载荷测量和应变测量等,都存在一定的不确定度。

这些不确定度可能来自于试验设备的精度、测量仪器的精度、操作人员的技术水平等多个方面。

对金属材料拉伸试验测量结果的不确定度进行分析是十分必要的。

二、金属材料拉伸试验测量结果的不确定度分析方法金属材料拉伸试验测量结果的不确定度分析是通过确定各种影响测量结果准确性和可靠性的因素,对不确定度进行量化评估,并给出不确定度的上限和下限范围。

对金属材料拉伸试验测量结果的不确定度进行分析,通常可以采用以下几种方法:1. 不确定度的评定不确定度的评定是指确定不确定度影响因素的种类和大小。

根据金属材料拉伸试验的具体情况,可以确定试验设备的精度、测量仪器的精度、操作人员的技术水平等不确定度来源,并对其进行评定。

评定不确定度的方法主要包括直接测量不确定度、间接测量不确定度和综合测量不确定度等。

2. 不确定度的计算不确定度的计算是通过各种不确定度的评定结果,利用合适的计算方法对不确定度进行计算。

铝基复合材料抗拉强度测量不确定度评定

铝基复合材料抗拉强度测量不确定度评定
姚 强 等 铝 基 复 合 材 料 抗 拉 强度 测 量 不 确 定度 评 定
铝 基 复 合 材 料 抗 拉 强 度 测 量 不 确 定 度 评 定
姚 强 路 通 朱 宇 宏 王 燕 王 琼
( 江苏省 产品质量监督检验研究 院, 江苏 南京 2 1 0 0 0 7 )
摘 要: 对铝基复合材料抗拉强度的测量不确定度来源进行分析 , 并 对测量 过程中的不确定度分量进行评定 。测量不 确定度主要来 源于测量重 复性 、 测量
随机 效应 所 引起 的不确 定度 来 源是 : 测量 重 复性 、 环境 温
基金 项目 : 国家质检总局科技计划项 目( 2 0 1 O Q K1 8 6 )
收 稿 日期 : 2 0 1 6—0 8—2 0
器具 、 人员 、 试验设备和数值修约 。计算各分量的标准不确定度和合成标准不确定 度。合成标准不确定度乘 以 9 5 % 置信概率下 的包含 因子 2 , 得 到测量结
果 的扩展不确定度 。
关键词 : 铝基复合材料 ; 抗拉强度 ; 不确定度评定
中图分类号 : T G1 1 5 . 5+2 文献标识码 : A
根据 评定 方法 的不 同 , 测 量 不 确定 度 分 为 A类 标 准 不 确 定度 和 B类 标 准不 确 定 度 。前 者 是 用 对 观 测 列 进 行 统计 分 析得 出的不 确 定 度 , 后 者 是 不 同 于对 观 测 列 进 行 统计 分 析得 出的不 确定 度 。各 因素引 起 的输入 量 的不 确 定 度分 量评 定 以后 , 根据 不确 定 度传播 定律 , 对 各分 量 进 行 合成 , 从 而得 到合 成标 准不 确定 度 , 再按 所确 定 的置 信 概 率将 合成 标 准不 确 定 度 乘上 包 含 因子 , 从 而 得 到 扩 展 不 确定 度 , 有 时也称 总不 确定 度 。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

相关文档
最新文档