一、引言:
基于误差累积原理和利用试验方法标准及检定标准规定的测量误差要求,提出估计测量不确定度的方法要点。因为不同材料对于某些例如应变速率或应力速率等控制参数呈现不同的响应,所以不可能对所有材料计算出单一的不确定度值。
此处提供的误差累积方法可以把它看成为按本标准进行试验。经试验机和 1级引伸计)的实验室的测量不确定度上限 。
应当注意 ,当评定试验结果的总分散度时,测量的不确定度应看做包含由于材料的不均匀性而引起的固有分散度。附录K 中给出的相互比较试验的分析统计方法 ,并不能分离出这两种分散度的影响源 。
估计实验室间分散度的其他有用的方法是,采用一种具有保证材料性能的持证标准材料(CRM ) 。已经选定供作室温拉伸试验使用的标准材料(CRM) 为一种直径14 mm 每批1t 的标准材料镰锚合金(Nimonic7日,正在共同体标准物质局(BCR)监督认证程序之中 。
二、不确定度的估计:
2.1与材料无关的参数
将各种误差掘产生的误差累加在一起的方法己做相当详细的处理 。最近 ,两个ISO文件(ISO 5725-2 和测量不确定度的表达指南),对精密度和不确定度的估计给出了指导。下面的分析采用了常规的方和根方法。表J1给出了各种拉伸性能试验参数的误差与不确定度的期望值 。
由于应力应变曲线的形状特点,有些拉伸性能原则上能以较高的精密度测定。例如 ,上屈服强度R,H 仅仅取决于力和横截面积的测量误差;而规定强度民却取决于力、变形(位移)、标距和横截面积的测量误差。对于断面收缩率Z,则需考虑试验前、后横截面积的测量误差。
2.2与材料有关的参数
对于室温拉伸试验,材料受应变速率(或应力速率)控制参数影响明显的拉伸性能是R,tt ,R,L。 抗拉强度Rm也与应变速率相关,但试验中,通常以比测定凡 高得多的应变速率进行试验测定,一般受应变速率的影响呈现较小的敏感性。
原则上 ,在计算累积误差之前需要测定应变速率对材料性能的影响(参见图J1和图J2) 。有限的一些数据是可用的,而且也可以用下列例子估算一些材料的测量不确定度。
表J2给出了一组用以确定材料受本标准规定应变速率范围影响的典型数据例子 。同时,表J2也给出了应变速率对几种材料的规定强度的影响。