J.3. Các thông số của thiết bị ảnh hưởng đến độ không đảm bảo đo của các kết quả thử

Độ không đảm bảo đo của các kết quả được xác định từ phép thử kéo bao gồm các thành phần phụ thuộc vào thiết bị được sử dụng. Các kết quả thử khác nhau có các đóng góp khác nhau vào độ không đảm bảo đo tùy thuộc vào cách xác định các kết quả này. Bảng J.1 chỉ ra các đóng góp của thiết bị vào độ không đảm bảo đo nên được xem xét đối với một số tính chất phổ biến hơn của vật liệu được xác định trong thử kéo. Một số kết quả thử có thể được xác định với độ không đảm bảo đo thấp hơn các kết quả thử khác, ví dụ, giới hạn chảy trên R_eH chỉ phụ thuộc vào độ không đảm bảo đo của lực và diện tích mặt cắt ngang trong khi giới hạn dẻo R_p phụ thuộc vào lực, độ giãn, chiều dài cữ và diện tích mặt cắt ngang. Đối với độ thắt, Z, cần xem xét các độ không đảm bảo đo của diện tích mặt cắt ngang cả trước và sau khi đứt.

Khi đánh giá độ không đảm bảo đo của R_p, việc áp dụng một cách đơn giản phép tính cộng các thành phần của độ không đảm bảo đo tiêu chuẩn từ phân loại các thiết bị đo là không thích hợp. Phải kiểm tra đường cong lực - độ giãn. Ví dụ, nếu xác định R_p xảy ra trên đường cong lực - độ giãn tại một điểm trên đường cong tại đó chỉ thị của lực không thay đổi trên phạm vi độ không đảm bảo đo độ giãn thì độ không đảm bảo đo của chỉ thị lực do thiết bị đo độ giãn là không đáng kể. Mặt khác, nếu việc xác định R_p xảy ra trên ường cong lực - độ giãn tại một điểm ở đó lực đang thay đổi lớn hơn nhiều so với thành phần của độ không đảm bảo đo do sự phân loại thiết bị. Ngoài ra, việc xác định độ dốc của phần đàn hồi của đường cong ứng suất - độ giãn dài tương đối, m_E, có thể ảnh hưởng đến kết quả của R_p nếu đường cong trong phạm vi này không phải là một đường thẳng lý tưởng.

Khi sử dụng phương pháp tương tự, các ví dụ về các độ không đảm bảo đo liên hợp tiêu chuẩn cho một phạm vi các kết quả thử được chỉ ra trong Bảng J.3.

Nên cố gắng thử theo mẫu định kỳ và lập biểu đồ sai lệch chuẩn của các kết quả có liên quan đến thử nghiệm vật liệu cụ thể được thực hiện. Các sai lệch tiêu chuẩn hợp thành (tổng hợp) của các dữ liệu từ các thử nghiệm theo mẫu theo thời gian có thể đưa ra chỉ báo tốt về độ không đảm bảo đo của dữ liệu thử có ở trong phạm vi mong muốn hay không.

Độ chính xác của các kết quả thử từ một thử nghiệm kéo phụ thuộc vào các yếu tố có liên quan đến vật liệu được thử, máy thử, quy trình thử và các phương pháp dùng để tính toán các tính chất của vật liệu quy định. Một cách lý tưởng, nên xem xét các yếu tố sau:

a) Nhiệt độ thử;

b) Các tốc độ thử;

c) Các thông số hình học của mẫu thử và gia công cơ;

d) Phương pháp kẹp chặt mẫu thử và tính đồng trục của đường tác dụng lực;

e) Đặc tính của máy thử (độ cứng vững, truyền động và chế độ điều khiển);

f) Con người và phần mềm liên quan đến xác định các đặc tính kéo;

g) Hình học của lắp đặt máy đo độ giãn

Ảnh hưởng của các yếu tố này phụ thuộc vào trạng thái riêng của vật liệu và không thể được cho như một giá trị xác định. Nếu biết được ảnh hưởng thì phải tính đến ảnh hưởng này trong tính toán độ không đảm bảo đo như đã chỉ dẫn trong Điều J.3. Có thể tính đến các nguồn không đảm bảo đo thêm nữa trong đánh giá độ không đảm bảo đo mở rộng. Có thể thực hiện được yêu cầu này bằng sử dụng cách tiếp cận sau:

1) Người sử dụng phải nhận dạng tất cả các nguồn bổ sung có thể có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến thông số thử nghiệm được xác định.

2) Các đóng góp có liên quan có thể thay đổi theo vật liệu được thử, và các điều kiện thử riêng. Các phòng thí nghiệm cá nhân được khuyến khích chuẩn bị một danh mục các nguồn không đảm bảo đo có thể có và đánh giá ảnh hưởng của chúng đến kết quả. Nếu xác định được ảnh hưởng quan trọng thì độ không đảm bảo đo, u, phải được tính đến trong tính toán. Độ không đảm bảo đo ui là độ không ổn định của một nguồn i đối với giá trị được xác định như một tỷ lệ phần trăm được chỉ ra trong phương trình (J.3). Đối với ui, hàm phân bố của thông số riêng (chuẩn, chữ nhật v.v…) phải được xác định. Sau đó phải xác định ảnh hưởng đến kết quả ở một mức sigma. Đây là độ không định chuẩn.

Có thể sử dụng các thử nghiệm giữa các phòng thử nghiệm để xác định toàn bộ độ không đảm bảo đo của các kết quả trong các điều kiện gần với các điều kiện sử dụng ở các phòng thí nghiệm công nghiệp, nhưng các thử nghiệm này không tách rời các ảnh hưởng liên quan đến tính không đồng nhất của vật liệu do sự phụ thuộc của chúng vào phương pháp thử, xem Phụ lục K.

Nên thấy rằng, vì các vật liệu chuẩn thích hợp đã được chứng nhận ngày càng sẵn có cho sử dụng cho nên chúng sẽ góp phần có ích cho đánh giá độ không đảm bảo đo trên bất cứ máy thử nào bao gồm cả ảnh hưởng của kẹp chặt, độ uốn cong v.v…, những yếu tố rất khó định lượng hiện nay. Một ví dụ về vật liệu chuẩn đã được chứng nhận là BCR-661 (Nimonic 75), sẵn có theo IRMM (xem CWA 15261-2^[9]).

Mặt khác, nên thực hiện các thử nghiệm thường xuyên “trong phòng” để kiểm tra chất lượng vật liệu có mức phân tán thấp của các tính chất (các vật liệu chuẩn không được chứng nhận), xem các tài liệu tham khảo [21] và [30].
PHỤ LỤC K

(Tham khảo)

Độ chính xác của thử kéo - kết quả từ các chương trình giữa các phòng thí nghiệm

K.1. Sự phân tán giữa các phòng thí nghiệm

Sự biểu thị độ phân tán điển hình trong các kết quả thử kéo cho một phạm vi rộng các vật liệu khác nhau đã được báo cáo trong quá trình thực hiện các so sánh lẫn nhau của các phòng thí nghiệm, các kết quả thử này bao gồm cả độ phân tán và độ không đảm bảo đo được chỉ dẫn trong các Bảng K1 đến K4. Các kết quả về tính tái hiện lại được biểu thị tương đối được tính toán bằng cách nhân sai lệch chuẩn của thông số tương ứng với 2, ví dụ, R_p, R_m, Z và A, và chia kết quả cho giá trị trung bình của thông số, bằng cách này có được các giá trị tính tái hiện lại biểu thị mức độ tin cậy 95% phù hợp với các khuyến nghị được cho trong ISO/IEC Guide 98-3^[4] và có thể được so sánh trực tiếp với các giá trị độ không đảm bảo đo mở rộng được tính toán bằng các phương pháp khác.

CHÚ DẪN:

R_p giới hạn dẻo

R_pr độ tái hiện lại