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隨著社會各行業對大口徑厚壁不銹鋼管質量要求的不斷提高，大口徑厚壁不銹鋼管檢驗中不確定度的測量技術逐漸受到人們的關注。本文首先對大口徑厚壁不銹鋼管不確定度的概念和涉及的大致內容進行分析，并從大口徑厚壁不銹鋼管表面不確定度測定、大口徑厚壁不銹鋼管化學成分分析不確定度測定、鋼鐵力學性能不確定度測量展開分析，為大口徑厚壁不銹鋼管檢驗中不確定度的測量提供資料參考。

1導言

大口徑厚壁不銹鋼管是國家建設、經濟發展中不可缺少的重要物資，大口徑厚壁不銹鋼管一般分為型材、板材、管材和金屬制品四大類，大口徑厚壁不銹鋼管制造產業的發展，不僅是國民經濟的重要組成部分，也是基礎設施建設和工業發展的重要基礎。

大口徑厚壁不銹鋼管作為一種應用廣泛的材料，根據不同產業和建設項目的需要分為不同的種類，大口徑厚壁不銹鋼管檢驗結果不僅大口徑厚壁不銹鋼管品種劃分的重要依據，也是大口徑厚壁不銹鋼管應用和使用中判斷質量和參數確定的基礎。

大口徑厚壁不銹鋼管檢驗中對不確定度的測量，是大口徑厚壁不銹鋼管檢驗測量中的重要工作，更是直接影響著大口徑厚壁不銹鋼管的定價和使用，如何更準確的測量大口徑厚壁不銹鋼管的不確定度，更是受到大口徑厚壁不銹鋼管檢驗領域的廣泛重視。

2測量不確定度概念及意義

在《測量不確定度評定與表示》（JJF1059.1-2012）中，對測量不確定度的定義是“根據所用到的信息，表征賦予被測量值分散性的非負整數”，是一個與測量結果相聯系的參數。測量結果是對被測量值的最佳估計，所有的不確定度分量都對其分散性有貢獻。測量不確定度意味著測量結果的可信任程度或者不肯定程度，是衡量測量結果質量的重要指標。

3測量不確定度與誤差的區別

誤差為被測量的測量結果減被測量的真值。真值是一個理想概念，它是不能測得的，誤差也就無法知道。誤差無法知道，不確定度可以量化。不確定度是對測量誤差的估計，只有對測量誤差產生的各種因素有了透沏了解，才能科學和準確地表達不確定度。

誤差與不確定度的主要區別有：

（1）量的定義：誤差值為測量結果減被測量的真值；不確定度以標準差或標準差的倍數或置信區間的半寬表示。

（2）與測量結果的關系：誤差針對某給定測量結果、不同結果誤差不同。而不同測量結果，不確定度可以相同。

（3）與測量條件的關系：誤差客觀存在，只要測量結果不變，誤差就不變；不確定度與被測量、影響量及測量過程有關。

（4）計算方法：誤差當用約定真值代替真值時，可以得到其估計值；不確定度可以根據實驗、資料、經驗等信息進行評定，評定方法有A、B兩類。

（5）分量的劃分：誤差按性質可分為隨機誤差和系統誤差，按定義兩者都是無窮多次測量情況下的理想概念；不確定度分量評定時，一般不必區分其性質。

4大口徑厚壁不銹鋼管檢驗中測量不確定度的應用

4.1大口徑厚壁不銹鋼管表面檢驗不確定度的評定

大口徑厚壁不銹鋼管的表面檢測是大口徑厚壁不銹鋼管不確定度檢測的重要內容，大口徑厚壁不銹鋼管的表面特征直接影響著大口徑厚壁不銹鋼管的使用質量，作為給人以直觀印象的表面不確定度檢測，更是直接影響了大口徑厚壁不銹鋼管產品的銷售。大口徑厚壁不銹鋼管的外型尺寸，如鋼管類，有外徑、壁厚、橢圓度、定尺長度等；棒材類，如熱軋螺紋鋼筋有內徑、橫肋高、縱肋高、間距、定尺長度等，圓鋼類，有直徑及定尺長度等；鋼板類，如鋼板的厚度、寬度及長度等等。兩點之間距離的測量產生的長度測量值，每種產品標準都對它們作出了硬性的規定。只有在范圍之內才是合格的產品，而范圍之外則判為廢品，足見測量的重要性。如果大口徑厚壁不銹鋼管的品質在合格與不合格的邊緣上，此時的測量質量成為決定性因素。在這些測量中，不確定度的來源有：操作者的技術水平。鋼尺、量具，如果經過校準后再進行測量，其測量的準確度無疑會提高，從而降低該不確定度分量。鋼尺的溫度效應和彈性效應。通常情況下，它們可忽略不計。

4.2化學成分分析不確定度的評定

大口徑厚壁不銹鋼管是一種合金材料，不同化學元素配比，將會生產出不同化學和物理特性的大口徑厚壁不銹鋼管產品，因此大口徑厚壁不銹鋼管在檢測中需要采用化學分析評定其不確定度。我國大口徑厚壁不銹鋼管檢驗中，要求各元素的不確定度符合GB/T222規定，在規定中針對不同品種大口徑厚壁不銹鋼管碳、硅、錳、磷、硫等元素的含量，及對合金元素和生產加工殘余元素的測量有著定性和定量的要求。

化學分析法能夠精準的測量大口徑厚壁不銹鋼管樣品中元素的構成，檢驗人員通過對樣品化學檢驗結果的分析和計算，還能夠準確的計算大口徑厚壁不銹鋼管中各元素的含量�；瘜W分析法測量大口徑厚壁不銹鋼管的不確定度不僅需要多種多樣的試劑和儀器，而且對檢測人員的專業技術還有較高的要求。化學分析法測量不確定度雖然比較準確，但由于化學分析法步驟復雜，耗時是很長的，因而這種測量方法對測量環境要求較高。隨著光譜分析技術的發展，利用光譜分析原理也能夠完成對大口徑厚壁不銹鋼管的定性和定量測量，并幫助檢驗人員確定不確定度，雖然該方法仍然需要以化學分析法為基礎制作標準樣品，但由于光譜分析法效率高，測量結果準確，對操作人員專業要求不高等優點，仍然得到了較為廣泛的推廣應用，并促進了大口徑厚壁不銹鋼管化學分析法不確定度測量技術的發展。

4.3評定鋼鐵力學性能時不確定度的測量

大口徑厚壁不銹鋼管的剛性、延展性和可加工性，是大口徑厚壁不銹鋼管之所以成為現代社會應用最廣泛材料的原因之一，鍛造、沖壓、彎折等大口徑厚壁不銹鋼管加工方式，都對大口徑厚壁不銹鋼管力學性能具有特定的要求。不同品種的大口徑厚壁不銹鋼管由于其元素構成及加工方法的不同有著不同的力學性能，確定鋼鐵力學性能的不確定度，正是評價不同類型大口徑厚壁不銹鋼管是否適合加工或應用的標準。大口徑厚壁不銹鋼管力學性能的不確定度測量，主要采用拉伸試驗，通過定量的拉伸試驗來測定大口徑厚壁不銹鋼管的屈服強度、抗拉強度、最大承壓能力、斷后伸長率、斷后收縮率等指標。傳統的鋼鐵拉伸試驗是通過讀取拉伸測力計的刻度盤得到的，但這種測量方式卻存在著一定的測量誤差，對不確定度的測量結果有著一定的影響。

隨著現代拉力測驗技術的發展，現如今的大口徑厚壁不銹鋼管力學性能測試采用拉伸測算的頻率已經降低，而更多的采用拉力試驗機來進行不確定度的測量。拉力試驗機以拉力傳感器為主要測量元件，通過對自動控制技術和計算機技術的應用，集成了測量、控制、計算、存儲等多種功能，能夠準確測量材料的應力、延伸率、抗拉強度、彈性模量等參數，被廣泛應用于橡膠、塑料、電纜、大口徑厚壁不銹鋼管、型材等材料的拉力試驗中。采用拉力試驗機測量大口徑厚壁不銹鋼管的不確定度，極大的提高了不確定度測量的準確性，促進了現代大口徑厚壁不銹鋼管制造產業的發展。

5結語

測量不確定度不但以很好的表征測量結果的分散性，同時通過對其分析和評定又可以掌握到整個測量過程中影響測量結果質量的各個環節和因素，為改進測量方法，提高測量結果的準確性和可靠性提供參考。誤差判定結合測量結果不確定度判定，對提高產品檢驗質量具有重要意義。目前有些檢測檢驗領域沒有對測量不確定度做出相應要求，但在相關檢測檢驗工作中應積極開展不確定度研究、探索。