rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrology10.20915/2077-1177-2023-19-1-41-50rmjournal-380Research ArticleСовременные методы анализа веществ и материаловModern methods of analysis of substances and materialsПрименение концепции прослеживаемости при определении механических свойств металлов при статическом растяжении: на примере ГСО 11854-2021Application of the concept of traceability in determining the mechanical properties of metals under static tension on the example of GSO 11854–2021МатвееваИ. Н.MatveevaI. N.

Матвеева Илона Николаевна –  научный сотрудник лаборатории менеджмента риска и метрологического обеспечения безопасности технологических систем 

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Ilona N. Matveeva –  Researcher of the laboratory for risk management and metrological safety assurance of technological systems

4 Krasnoarmeyskaya str., Yekaterinburg, 620075

sertif@uniim.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6122-1734ТолмачевВ. В.TolmachevV. V.

Толмачев Владимир Валерьянович – к анд. физ-мат. наук, заведующий отделом метрологии механических и геометрических величин и характеристик Уральского научно-исследовательского института метрологии –  филиала

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Vladimir V. Tolmachev –  Cand. Sci. (Phys.-Math.), Head of the Department of metrology of mechanical and geometric quantities and characteristics

4 Krasnoarmeyskaya str., Yekaterinburg, 620075

sertif@uniim.ruЗабелинаА. А.ZabelinaA. A.

Забелина Анастасия Андреевна –  инженер лаборатории менеджмента риска и метрологического обеспечения безопасности технологических систем

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Anastasia A. Zabelina –  Engineer of the laboratory for risk management and metrological safety assurance of technological systems

4 Krasnoarmeyskaya str., Yekaterinburg, 620075

sertif@uniim.ruУральский научно-исследовательский институт метрологии – филиал ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»РоссияUNIIM – Affiliated Branch of the D. I. Mendeleyev Institute for MetrologyRussian Federation2023150320231914150Copyright © Матвеева И.Н., Толмачев В.В., Забелина А.А., 20232023Матвеева И.Н., Толмачев В.В., Забелина А.А.Matveeva I.N., Tolmachev V.V., Zabelina A.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/380

Статья посвящена особенностям использования стандартного образца утвержденного типа как основы для сравнения в качестве одного из основных инструментов обеспечения прослеживаемости и контроля точности результатов измерений механических свойств.

В ходе исследования был поведен анализ подхода теоретических принципов на основе ГОСТ 3 4100.3–2017 / ISO/IEC Guide 98–3:2008 и алгоритмов расчетов ГОСТ Р  ИСО 21748–2021 для оценивания неопределенности измерений. Рассмотрена методология применения стандартного образца механических свойств стали марки 20 ГСО 11854–2021 для оценивания неопределенности результатов испытаний на статическое растяжение.

Установлено, что оценивание неопределенности результатов испытаний на статическое растяжение для обеспечения прослеживаемости результата приводит к необходимости учета систематической составляющей лаборатории при расчете неопределенности результатов испытания или как поправки, или как вклада в стандартную суммарную неопределенность. Предложены два варианта учета систематической составляющей лаборатории.

Практическая значимость проведенного исследования заключается в возможности применения аккредитованными лабораториями модельного подхода теоретических принципов на основе ГОСТ  34100.3–2017 / ISO/IEC Guide 98–3:2008 и алгоритмов расчетов ГОСТ Р  ИСО 21748–2021 (уравнение 1) при оценке неопределенности по п. 7.6 ГОСТ I SO/IEC17025–2019.

The article is devoted to the special aspects of application of a certified reference material as a basis for comparison as one of the main tools for ensuring traceability and accuracy control of the measurement results of mechanical properties.

In the course of the research, an analysis of the approach of theoretical principles based on GOST 34100.3–2017 / ISO/IEC Guide 98–3:2008 and GOST R ISO 21748–2021 calculation algorithms for evaluating measurement uncertainty was carried out. The methodology of application of the reference material for the mechanical properties of steel grade 20 GSO 11854–2021 for evaluating the uncertainty of the static tensile test results was considered.

It was established that evaluating the uncertainty of the static tensile test results to ensure the traceability of the result leads to the need to account the systematic component of the laboratory when calculating the uncertainty of test results, either as a correction or as a contribution to the standard total uncertainty. Two accounting options for the systematic component of the laboratory were proposed.

The practical significance of the research is the possibility of applying the model-based approach of theoretical principles based on GOST 34100.3–2017 / ISO / IEC Guide 98–3:2008 and GOST R ISO 21748–2021 calculation algorithms (Equation 1) when evaluating uncertainty according to clause 7.6 of GOST ISO/IEC17025–2019 by accredited laboratories.

механические свойствастатическое растяжениеметрологическая прослеживаемостьпервичная референтная методикастандартный образецmechanical propertiesstatic tensionmetrological traceabilityprimary reference measurement procedurereference materialавторы выражают благодарность главному металлургу ОАО «Уралтурбо» Чеснокову Михаилу Александровичу за оказанную техническую помощь при испытаниях стандартного образца в целях утверждения типа. Это исследование не получало финансовой поддержки в виде гранта от какой-либо организации государственного, коммерческого или некоммерческого сектора.the authors express their gratitude to Mikhail A. Chesnokov, Chief Metallurgist of JSC «Uralturbo», for the technical assistance provided during testing of the reference material for the purpose of type approval. The research did not receive financial support in the form of a grant from any organization in the public, commercial or nonprofit sector.ReferencesEstablishment of traceability in the measurement of the mechanical properties of materials / G. W. Bahng [et al.] // Metrologia. 2010. Vol. 47, № 2. P. 32–40. https://doi.org/10.1088/0026–1394/47/2/S04Bahng G. W., Kim J. J., Lee H. M., Huh Y. H. Establishment of traceability in the measurement of the mechanical properties of materials. Metrologia. 2010;47(2):32–40. https://doi.org/10.1088/0026–1394/47/2/S04Metrological traceability of the measured values of properties of engineering materials / G. Roebben [et al.] // Metrologia. 2010. Vol. 47, № 2. P. 23–31. https://doi.org/10.1088/0026–1394/47/2/S03Roebben G., Linsinger T. P. J., Lamberty A., Emons H. Metrological traceability of the measured values of properties of engineering materials. Metrologia. 2010;47(2):23–31. https://doi.org/10.1088/0026–1394/47/2/S03Bahng G. W., Cho S. J., Lee H. M. A technical approach to establish traceability in materials metrology // Mapan – Journal of Metrology Society of India. 2007. Vol. 22, № . 3. P. 145–151.Bahng G. W., Cho S. J., Lee H. M. A technical approach to establish traceability in materials metrology. Mapan – J ournal of Metrology Society of India. 2007;22(3):145–151.Adamczak S., Bochnia J., Kundera C. Stress and strain measurements in static tensile tests // Metrology and Measurement Systems. 2012. Vol. 19, № 3, P. 531–540. https://doi.org/10.2478/v10178-012-0046-3Adamczak S., Bochnia J., Kundera C. Stress and strain measurements in static tensile tests. Metrology and Measurement Systems. 2012;19(3):531–540. https://doi.org/10.2478/v10178-012-0046-3Czichos H., Saito T., Smith L. (Eds.) Springer handbook of metrology and testing. Springer: Berlin, 2011. 1229 p. https://doi.org/Czichos H., Saito T., Smith L. (eds.) Springer handbook of metrology and testing. Springer: Berlin; 2011. 1229 p. https://doi.org/1007/978-3-642-16641-91007/978-3-642-16641-9Aydemir B., Cal B. Quality of material tensile test // Center for Quality: Collection of works 5th International Quality Conference, 20 May 2011. Kragujevac: Faculty of Mechanical Engineering, University of Kragujevac, 2011, P. 331–336.Aydemir B., Cal B. Quality of material tensile test. In: Center for Quality: Collection of works 5th International Quality Conference, 20 May 2011. Kragujevac: Faculty of Mechanical Engineering, University of Kragujevac; 2011, p. 331–336.Толмачев В. В., Матвеева И. Н. Современное состояние метрологического обеспечения испытаний на статическое растяжение // Эталоны. Стандартные образцы. 2022. Т. 18, № 1. С. 51–67. https://doi.org/10.20915/2077-1177-2022-18-1-51-67Tolmachev V. V., Matveeva I. N. The current state of metrological support for static tension tests. Measurement Standards. Reference Materials. 2022;18(1):51–67. https://doi.org/10.20915/2077-1177-2022-18-1-51-67 (In Russ.).JCGM 200:2012 International vocabulary of metrology – B asic and general concepts and associated terms (VIM). 3rd ed. BIPM. 2012. 108 p. URL: https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_200_2012.pdf/f0e1ad45-d337-bbeb-53a6–15fe649d0ff1JCGM 200:2012 International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM). 3rd ed. BIPM. 2012. 108 p. Available at: https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_200_2012.pdf/ f0e1ad45-d337-bbeb-53a6–15fe649d0ff1Measurement uncertainty revisited: Alternative approaches to uncertainty evaluation: Technical report 2007. no. 1 Paris: EUROLAB, 2007. 62 p. URL: https://eurolab-d.de/files/measurement_uncertainty_revisited_-_alternative_approaches_to_uncertainty_ evaluation.pdfMeasurement uncertainty revisited: Alternative approaches to uncertainty evaluation: Technical report 2007. no. 1 Paris: EUROLAB, 2007. 62 p. Available at: https://eurolab-d.de/files/measurement_uncertainty_revisited_-_alternative_approaches_to_uncertainty_ evaluation.pdfJCGM 106:2012 Evaluation of measurement data – The role of measurement uncertainty in conformity assessment. BIPM. 2012. 57 p. URL: https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_106_2012_E.pdf/fe9537d2-e7d7-e146–5abb-2649c3450b25JCGM 106:2012 Evaluation of measurement data – T he role of measurement uncertainty in conformity assessment. BIPM. 2012. 57 p.Available at: https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_106_2012_E.pdf/fe9537d2-e7d7-e146–5abb-2649c3450b25Available at: https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_106_2012_E.pdf/fe9537d2-e7d7-e146–5abb-2649c3450b25

The authors declare that there are no conflicts of interest present.