拉力試驗機對棒材的拉伸測試結果

拉伸試驗機是工程上應用廣泛的機械性能試驗機器之一，由拉伸試驗機得出的力學性能指標是材料驗收及工藝設計的重要參數。拉伸試驗測量結果的準確度與測量方法和測量裝置有著密切關系，對其不確定度進行正確評定能夠比較客觀的反應該測量系統的可靠程度。

拉伸試驗主要用于檢測金屬材料上下屈服強度、抗拉強度、規定延伸強度等參數，對于不確定度評定主要以抗拉強度的不確定度評定具代表性。對其他實驗參數不確定度的評定可以參照該方法進行：

1)試驗方法：室溫試驗方法;2)環境條件：試驗方法要求室溫10℃～35℃，相對濕度≤85%。本次試驗室溫為20℃，濕度為79%;3)測試設備：拉力試驗機;4)測量對象：牌號為58SiMn棒材。

通過試驗可以得出結論：

1)由于標準不確定度結果一般只需要保留一至兩位有效數值，故在進行不確定度評定時，首先可以將所有能引起不確定度的因素羅列出來，然后根據其影響大小進行取舍。在不確定度的計算過程中，采用相對測量數據可以不用考慮單位換算等處理過程，處理結果也更為直觀，便于比較其不確定度分量對系統的影響程度，從而進行取舍。在工業測量過程中，某測量系統的精度，由于受測量復雜程度和設備購置成本等影響，其實只有少量測量設備的測量精度是整體測量系統測量精度的關鍵，故整個測量系統的精度或不確定度就由該測量設備的不確定度來決定。如拉伸試驗中，引起測量系統不確定度的主要因素是力值的測量設備拉伸試驗機。該設備為高價值試驗設備，在選擇設備時既要考慮其是否能滿足測量量程和精度的要求，還要考慮其經濟投入問題，且影響該設備測量不確定度的因素較多，如在測量過程中夾頭帶試樣運動的慣性、拉伸系統的彈性等，使其成為系統不確定度的主要來源。從分析計算中看出，該系統的不確定度由試驗機的不確定度確定，在其他量具選擇合適的情況下，除試驗機不確定度分量外都可以忽略不計，僅需對試驗機的示值不確定度進行評定。

2)在對圓棒試樣直徑測量過程中，為了減小不確定度，選用千分尺作為測量工具。減去測量示值誤差后，只需要評定千分尺示值誤差的不確定度，該結果一般由檢定證書給出。該值通常為千分尺允許示值誤差的1/10，約為試樣直徑的萬分之一，對試驗結果的影響遠小于其有效數字的末位，因此，該不確定度通常可以忽略不計。

3)在性能測試試驗中，通常只對單個試樣結果進行評價。對于抽取的多件樣品或由一件材料制作的多個試樣，因取樣的不均勻性甚至同一材料在熱處理時加熱或散熱不均等因數，也可致使測量數據出現較大波動，但該波動并不能代表測量系統的不穩定性，故此處僅以單一試樣進行討論。至于拉伸速度對測試過程的影響，一般可以通過規定各階段拉伸試樣的速度來消除影響。