金屬材料的抗拉強度 斷后伸長率和斷面收縮率的不確定度評定

1、測量不確定度的評定報告一、金屬材料抗拉強度、斷后伸長率和斷面收縮率的試驗概述試驗采用萬能材料試驗機，依據(jù)GB / T228.1-2010金屬材料拉伸試驗第1部分： 室溫試驗方法，對螺栓在室溫下進行試驗，以規(guī)定速率施加拉力，直至試樣斷裂，在同 試驗條件下，試驗共進行9次。測得抗拉強度、斷后伸長率和斷面收縮率。二、抗拉強度不確定度的評定：數(shù)學(xué)模型： R. -u (Rm) = . (Fm)2 + u (rep)2 + u 2 Rmv/ crelrelrelrel式中：Rm抗拉強度；Fm最大力；rep重復(fù)性；Rmv拉伸速率對抗拉強度的影響；使用9個試樣得到測量數(shù)值，結(jié)果見表1，試驗標準偏差按貝塞爾公式

2、計算:式中：亨一批準/日期：審核/日期:制定/日期:表1重復(fù)性試驗測量結(jié)果序號抗拉強度Mpa斷后伸長率%斷面收縮率%11344.76.95221345.56.85131346.66.85141346.77.25151347.07.15261349.37.25271354.56.95381356.87.25391360.47.151平均值1350.2 Mpa7.02 %51.78 %標準偏差5.64 Mpa0.172 %0.833 %相對標準偏差0.418%2.45%1.609%2.1 A類相對標準不確定度分量的評定：評定三個試樣測量平均值的不確定度:u (rep) = 08% =0.241 %

3、rdV32.2最大力Fm的B類相對標準不確定度分量血(Fm )的評定:試驗機測力系統(tǒng)示值誤差帶來的相對標準不確定度u (Fm) rel1.0級的拉力試驗機示值誤差為1.0%，按均勻分布考慮則 u (Fm) = 10% =0.577 %rel v32.3拉伸速率影響帶來的相對標準不確定度分量u (Rmv )試驗得出，在拉伸速率變化范圍內(nèi)抗拉強度最大相差10Mpa，所以，拉伸速率對抗拉強 度的影響是5Mpa,按均勻性分布考慮：u (Rmv) =3 = 2.877urel (Rmv)=、刀=。%1350.2批準/日期：審核/日期:制定/日期:2.4抗拉強度的合成相對不確定度：u (Rm) =(Fm)

4、2 + u_(rep)2 + u_2 Rmv)crelrelrelrel二 ：(0.241%)2 + (0.577%)2 + (0.21%)2=0.66 %2.5抗拉強度的擴展相對不確定度：取包含概率P = 95%，按k=2:Ll (Rm) - (=2X0.66%=1.32%三、斷后伸長率不確定度的評定：a Lu 數(shù)學(xué)模型：斷后伸長(Lu-Lo)的測量應(yīng)準確到 0.25mm。在評定測量不確定度時公式應(yīng)表達為:Lu L& _ 一，貝上Urel ( A )* 2 rel (L 0) + U 2 rel (A L) + U 2 rel (r ePA式中：A斷后伸長率；L0原始標距；Lu斷后標距；式中

5、：A斷后伸長率；L0原始標距；Lu斷后標距；3.1 A類相對標準不確定度分量ue(rep)因為評定三個試樣測量平均值的相對標準不確定度故:批準/日期：審核/日期：制定/日期:測量不確定度的評定報告u (rep) = -L = 245% = 1.42% TOC o 1-5 h z 兇333.2原始標距的B類相對標準不確定度分量u汕(L)原始標距的標定L0應(yīng)準確到 1%，按均勻分布考慮k = .打 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 則 u (L ) = % = 0.577% e 033.3斷后伸長的B類相對標準不確定度分量ue( L0)的評定：(L

6、u-Lo)的測量應(yīng)準確到0.25mm，本試驗的平均伸長為9.235mm,按均勻分布考慮k = (3入0.25則 u (AL0) = -3 = 1.563%3.4斷后伸長率的合成相對標準不確定度；u rel ( A) = E 2 U (L 0 ) + u 2 rel (A L) + 2 rel 偵=(1.42%)2 + (0.577%)2 + (1.563%)2=2.189%3.5斷后伸長率的擴展相對不確定度取包含概率P = 95%，按k=2:U (R ) = k * u (A )rel mrel m=2X2.189=4.378%四、斷面收縮率不確定度的評定：數(shù)學(xué)模型：二批準/日期:審核/日期:

7、制定/日期:公式中su不獨立與s相關(guān)性顯著。近似按，0與，u相關(guān)系數(shù)為1考慮。符合下式關(guān)系:u (S ,S )=c 0 u-*u(S )*u(S )S 20 S u00u (Z) = .u 2(S ,S ) + u2(rep) cc 0 u式中：Z斷面收縮率；S0原始橫截面積；Su斷后最小橫截面積;4.1A類相對標準不確定度分量u血(rep)因為評定三個試樣測量平均值的相對標準不確定度故:u (rep) = S = 1，609% = 0.929%re偵 334.2原始橫截面積的標準不確定度的評定：測量每個尺寸應(yīng)準確到0.5%試樣公稱直徑d=10mm,.=7& 54 mm*4u (d) = 05

8、% = 0.289%u (S= 2*u (d) = 0.578%4.3u (S 0) = 78.54 * 0.578% = 0.454mm2斷裂后橫截面積的標準不確定度的評定：標準中規(guī)定斷裂后試樣的最小橫截面積的測定應(yīng)準確到2%，按均勻分布考慮u I (S ) = 2| = 1.155%根據(jù)計算斷后縮頸處最小直徑處橫截面積平均為Su =31.85 mm 2u (S 0) = 31.85 * 1.155% = 0.368mm2批準/日期:審核/日期:制定/日期:測量不確定度的評定報告4.4斷面收縮率的相對合成不確定度標準不確定度分項不確定度來源標準不確定度平均值u（rep）測量重復(fù)性1.998%51.78%u（s o）試樣原始橫截面積0.454mm2S = 78.54mm2 0u（S試樣斷裂后橫截面積0.368mm2S = 31.85mm2uS131.851,f *u(S )- *u(S )=* 0.454 -*0.368S 20 Su78.54278.5400=0.234%u (S0,S )=