Page 40 - 理化检验-物理分册2021年第七期
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张 洁, 等: DP780 高强钢电阻焊接头维氏硬度测量不确定度评定


               表 6  压痕测量装置允许误差所引起的不确定度分量u 2 d )
                                                     (
                                                              5  结论
              Tab 6 Uncertaint y com p onent u 2   d  causedb y allowableerror

                         ofindentationmeasurin gdevice
                                                                   ( 1 ) DP780 高强钢的电阻焊接头母材、 热影响
              压痕对角线长度         测量装置       最大允许      u 2 d )/
                                                     (
                                                               区及焊缝 区 维 氏 硬 度 测 量 不 确 定 度 分 别 为 9 , 9 ,
                     d
             算术平均值    / mm  系统偏差 / mm    误差 / mm    mm
                                                              10HV , 均满足 GB / T4340.2-2012 中表 5 要求的

                 ≤0.04        0.0002     ±0.0004  0.000231     硬度计最大允许误差, 表明该维氏硬度检测方法、 检
                                                         
                                    
                                                
                 >0.04        0.5%d      ±1.0%d   0.577%d
                                                               验水平能够满足国家标准的要求。

                                             (
             注:为减少在计算过程中的修约误差, 表中 u 2 d ) 值至少保留 3
                                                                   ( 2 )不 确 定 度 评 定 过 程 中, 通 过 传 播 公 式
                位有效数字。
                                                                   (    ) 的计算发现, 与硬度计本身硬件设施误
                                                               对u c H V
                                                               差相比, 压痕对角线长度的测量对合成不确定度评

               ( 3 )硬度计加载装置引入的不确定度U E
                 经国家专业计量单位校准, 该试验所用硬度计的                        定结果的影响更大。
                                                          ,
                                                               参考文献:
            相对扩展不确定度为U rel , E=1.4% , 由U rel , E=k×U E
            k 取 2 , 则 硬 度 计 所 引 起 的 标 准 不 确 定 度 分 量 为


            U E=d×U rel , E k=0.0684×0.007=0.0004788 。          [ 1 ]  YANGLJ , GAOSL , HUANG Y M , etal.Effectof
                        /

                                                                    microstructureontensileandfati g ue p ro p ertiesof

                 ( 4 )数值修约引入的不确定度U rou

                 由《 材料理化检验测量不确定度评估指南及实                              laser-welded DP780 and DP980 hi g h-stren g th steel

                                                                   j oints [ J ] .Materials Science and En g ineerin g : A ,
            例》 中表 4-18 查得, 当试验力为 9.8N , 维氏硬度
                [ 9 ]
                                                                    2019 , 754 : 535-555.

            为 396HV 时, 取修约间隔δ 为 1 , 数值修约相对不
                                                                [ 2 ]  LIU Y , DONG D Y , WANG L , etal.Strainrate
                           (
                               )
            确定度分量U rou H V =0.29×δ=0.29 。
                                                                    de p endentdeformationandfailurebehavioroflaser
                                      (    )
            3.3.2  合成标准不确定度U c H V                                  welded DP780 steel j oint under d y namic tensile
                 以上分量相互独立, 将已经评定的不确定度分                              loadin g [ J ] .Materials Scienceand En g ineerin g : A ,



                       ,    代入式( 5 ), 计算得到高强钢电阻                     2015 , 627 : 296-305.
            量u ( d ), U E U rou
            焊接头焊缝区维氏硬度测量不确定度的合成标准不                              [ 3 ]   张宪, 穆丹宁 . 金属材料维氏硬度试验测量不确定度

            确定度u c H V   = 4.82HV 。                                 的评定[ J ] . 理 化 检 验( 物 理 分 册), 2017 , 53 ( 6 ): 410-

            3.3.3  拓展不确定度评定                                         412.
                                                                [ 4 ]   王承忠 . 测量不确定度基本原理和评定方法及在材料
                 取包 含 因 子 k=2 , 拓 展 不 确 定 度 U =2U c=
                                                                    检测中的评定实例———第一讲 测量不确定度的基本

            9.64HV ; 按照 JJF1059.1-2012 和 GB / T4340.1
                                                                    原理和定义[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2013 , 49 ( 9 ):
            -2009 的要求, 最终测量的不确定度有效数字保留
                                                                    597-604.
            到个位, 现对测量结果进行数值修约, 该次试验评定                           [ 5 ]   邱世洵 . 用能量法表征布氏、 洛氏、 维氏硬度值[ J ] . 理

            出的拓展不确定度U=10HV 。
                                                                    化检验( 物理分册), 2016 , 52 ( 8 ): 557-561.
            3.3.4  置信区间                                         [ 6 ]   张宪, 穆丹宁 . 金属材料维氏硬度试验测量不确定度
                 试验 DP780高强钢的电阻焊接头焊缝区的同一                            的评定[ J ] . 理 化 检 验( 物 理 分 册), 2017 , 53 ( 6 ): 410-

            压痕维氏硬度算数平均值为 396HV , 故最终置信区                             412.

            间为( 386HV , 406HV ), 符合 GB / T4340.2-2012中          [ 7 ]   陈凌峰 . 标准不确 定 度 A 类 评 定 中 极 差 法 的 深 入 讨


                                                                    论[ J ] . 计量学报, 2019 , 40 ( 2 ): 347-352.
            表5要求的硬度计最大允许误差±3%的要求。
                                                                [ 8 ]   邹明松 . 测量不确定度评定与表示中常见概率分布包
            4  测量不确定度评定报告                                           含 因 子 k 值 的 来 源 和 分 析 [ J ] . 计 量 与 测 试 技 术,

                                                                    2014 , 41 ( 6 ): 84-86.
                DP780 高强钢电阻焊接头母材区 的 维 氏 硬 度                     [ 9 ]   中国合格评定国家认可中心, 宝山钢铁股份有限公司

            测量不确定度评定报告结果为 317HV , U=9HV ,                           研究院 . 材料理化检验测量不确定度评估指南及实例
            k=2 ; 热 影 响 区 测 量 不 确 定 度 评 定 报 告 结 果 为                 [ M ] . 北京: 中国计量出版社, 2007.
            344HV , U=9HV , k=2 ; 焊缝区测量不确 定度评                  [ 10 ]   尹小健 .D 型邵氏硬度计示值误差不确定度评定[ J ] .



            定报告结果为 396HV , U=10HV , k=2 。                           中国计量, 2013 ( 11 ): 90-91.
             2 4
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