淺議鋼材檢驗中測量不確定度的問題

徐軍君

摘 要：現在社會、經濟等各方面都在快速的發展，人們對生活中建筑等的質量要求越來越高，使得社會中各個行業對鋼材的質量要求也在不斷的提高。為了更好的檢驗所使用的鋼材的質量，人們對鋼材檢驗中的不確定度測量的技術的關注也越來越高。本文先是對鋼材檢驗測量不確定度的概念進行了闡述，然后從各個方面對測量中的不確定性進行了分析。

關鍵詞：鋼材檢驗 測量 不確定度

中圖分類號：TG142 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）08（a）-0174-02

鋼材是經濟社會發展中必不可少的一項重要的戰略物資。鋼材制造產業促進著國家的建設、經濟社會的快速發展，它不但是國民經濟發展的重要組成部分，而且對基礎設施的建設以及工業產業的發展都有著很大的影響，是其發展的重要基礎。鋼材是社會經濟生活中廣泛應用的一種材料，根據產業和建設項目對鋼材需求的不同，鋼材可以分為很多種，主要分為板材、管財、型材以及金屬制品四個大類。而為了保證在項目中所使用的鋼材的質量，必須對使用的鋼材進行檢驗。檢驗的結果將會是鋼材進行品種劃分的重要的依據。受限于現在的技術以及鋼材的質量的各種不同，在進行鋼材檢驗時會有一定的不確定度，這就要求對檢驗中測量的不確定度進行確定。這是鋼材檢驗測量中的一項十分重要的步驟，它直接影響著鋼材的定價以及所能使用的場景。

如何更加準確的對鋼材的不確定度進行測量，越來越受到鋼材檢驗領域的關注。為了保證鋼材等建設材料檢測結果的準確度，提升測量不確定度的可靠性，必須要制定一個不確定度測量的規范程序。隨著經濟全球化的發展，各國之間的往來越來越頻繁，技術交流也越來越多。在這一基礎上，形成一個能夠統一而且完整的描述鋼材檢測結果的測量標準就顯得尤為的重要。測量不確定度就是在這樣的情況下產生的，它很好的解決了這一問題。

1 鋼材不確定度檢驗概述

在對建筑材料進行檢驗時，檢驗的結果一般是采用測量誤差的方式來表示的。一個測量的結果，應該有能夠衡量其測量結果質量品質的相對應的質量標準，這樣才能確定測量結果的可靠性和可信度。在對鋼材進行檢測時，對測量結果來進行定量評價只是采用單一的誤差是不合理的，同時也是不科學的。鑒于這種情況，檢驗部門在給出檢驗測量結果時一般都使用了測量不確定度這一概念。

測量不確定度的概念的定義是：與測量結果相關聯的參數，表征合理賦予的被測量之值的分散性。與測量的結果有關的參數的設定有一定的要求，必須是標準的偏差或者是倍數，只有這樣測量的結果才能是置信水平的區間和半寬。測量不確定度的大小在很大程度上決定了測量結果的質量。一個測量結果如果沒有附有不確定度，那么這個測量結果并沒有多大的意義。

鋼材測量檢驗結果的專業表述是不確定檢驗。鋼材測量的不確定度與鋼材檢驗的誤差有著本質的區別。鋼材的檢驗測量誤差也是對鋼材檢驗質量的一種表述，但是它無法對鋼材的檢驗結果進行定性的衡量，它僅僅是表示測量結果偏離真值的結果，它是不以人的認識而改變的。而鋼材的測量的不確定度是一種有著明確含義的檢驗項目，它可以通過人們的實驗、資料以及經驗等各種信息來進行評定，是可以進行定量的確定的。鋼材的不確定度檢驗與檢驗的誤差是完全不對等的。在鋼材的不確定度檢驗評估中，需要對鋼材各方面進行全方位的測量。對鋼材的外形尺寸進行評定之外，還要對鋼材的內部尺寸、長度以及橢園的尺度進行測量，然后再結合各類鋼材的外形及其組成的元素進行綜合的參數測定。對于鋼材只有達到不確定度測量標準的，才能被評定成合格，那些達不到不確定度標準的鋼材才被定為廢品。

近年來，隨著我國鋼材市場的發展，對鋼材的不確定度檢驗測量的技術也取得很大進步，對我國鋼材制造技術的發展起到了很大促進作用。鋼材制造業的發展又在很大程度促進了我國社會經濟的發展。

2 測量不確定度在鋼材檢驗中的應用

2.1 鋼材表面的檢驗需要評定不確定度

鋼材的表面測量檢驗是不確定度測量檢測的一個重要組成部分，對給人們直觀印象的鋼材的表面進行不確定度的測量檢測，直接影響著鋼材的質量，對鋼材的銷售情況也會有很大的影響。鋼材的形狀有很多種，這些鋼材外部型態不同，就使得對鋼材進行不確定度檢驗時所要測量的內容是不同的。如圓鋼類需要測量其直徑以及定尺的長度；鋼板類的就需要對鋼板的厚度、寬度和長度進行測量；鋼管類要對其外徑、壁厚、橢圓度和定尺長度進行檢測；棒材類的需要對內徑、橫肋高、縱肋高、間距、定尺長度進行檢驗測量。每一種形態的鋼材產品的測量不確定度都有著嚴格的標準，只有在標準范圍內的產品才能定為合格產品，其他的不符合這一標準的都被判為廢品。

如果鋼材表面的不確定度的測量結果是處于合格與不合格的邊界時，測量的質量就成為了關鍵性的因素。在對鋼材進行測量中，影響不確定度的因素主要有：進行鋼材測量檢驗人員的操作水平；所使用的鋼尺、量具是否進行過校準，校準過后再進行測量，其準確度會提升很大。

2.2 化學成分分析不確定度的評定

鋼材是一種合金材料，它是由不同的化學元素組成的，而不同的化學元素的配比，將會使鋼材產生不同的化學和物理等方而的特性。對鋼材的檢驗測量需要對組成鋼材的化學成分進行不確定度的檢驗。各類鋼材產品的檢驗標準都是對化學成分各種元素的熔煉進行了嚴格的規定。在我國，鋼材的檢驗中對各元素的不確定度的要求是要符合GB/T222規定。對于不同鋼材產品中的測量五元素（碳、硅、錳、磷、硫）的含量，以及合金元素（V、Cr、Ni 、W）和其他的殘余元素的測量偏差都必須符合這一規定中的要求。鋼材是由何種元素構成的通過化學分析就能夠準確的判斷，同時通過對化學檢驗結果的分析，還能夠精確的計算出各元素的含量。化學分析法進行鋼材不確定度的測量是比較精準的，但是由于在測量的過程中所需要的試劑和儀器多種多樣，而且還需要檢驗人員有著較高的專業技術水平。近年來隨著光譜分析技術的發展，使用這一技術對鋼材進行定性和定量的檢測，它還可以確定鋼材的不確定度。這種檢測方法還是以化學分析為基礎，但是它對檢驗人員的專業要求不高，測量結果也是比較準確的，同時效率較高，因而在鋼材化學成分檢驗中得到了廣泛的應用。光譜分析技術的發展還推動了化學分析法不確定度測量技術的進步。

2.3 評定鋼鐵力學性能時不確定度的測量

鋼材在現化社會生活、建設中得到廣泛的應用，主要是由于鋼材的特性，如剛性、延展性和可加工性。在鋼材的使用中，對鋼材進行鍛造、沖壓等加工時，對鋼材的力學性能都是有著特定的要求的。不同的鋼材由于組成的化學元素的不同以及加工方式的各異，它們都有著不同的力學性能。評估鋼材是否達到應用的標準，就要對鋼材力學性能進行不確定度的檢測。

3 結語

隨著經濟社會的發展，鋼材在社會生活中的使用也越來越廣泛。為了使鋼材達到使用的標準，保證建設的質量，就需要對鋼材進行不確定度的檢驗。鋼材不確定度的評定，能夠很好的提高鋼材的質量。隨著科技的發展，鋼材檢驗中不確定度的測量技術也取得了很大的提高，在很大程度上促進了我國鋼材制造業的發展，為國家經濟的發展貢獻了很大的力量。

參考文獻

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