Szacowanie niepewności wyniku dla testów odporności na warunki środowiskowe na przykładzie metody odporności na działanie obojętnej mgły solnej według PN-EN ISO 9227 / ASTM B117

• Autorzy: Garbacz Marcin

Identyfikatory

DOI

10.36137/1982P

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badania laboratoryjne środowiskowe są jednymi z najczęściej wykonywanych badań stosowanych do oceny materiałów wykorzystywanych między innymi do konstrukcji pojazdów szynowych. Wymagania normy PN-EN ISO/IEC 17025 dla laboratoriów badawczych, szczególnie przy ocenie zgodności materiałów z wyspecyfikowanymi wymaganiami, nakładają na laboratoria konieczność rozpatrywania wyników końcowych pomiarów wraz z niepewnościami tych wyników. Ze względu na złożoność procesów fizyko-chemicznych zachodzących podczas testów środowiskowych, określenie źródeł niepewności wyniku pomiaru bywa bardzo skomplikowane. Artykuł prezentuje jeden ze sposobów szacowania niepewności złożonej dla badań środowiskowych na przykładzie badań korozyjnych za pomocą koncepcji szacowania niepewności NORDTEST TR 537. W artykule przedstawiono obliczenia niepewności oparte na zestawie danych empirycznych uzyskanych w akredytowanym Laboratorium Badań Materiałów i Elementów Konstrukcji Instytutu Kolejnictwa z wykorzystaniem odtwarzalności wewnątrzlaboratoryjnej oraz biasu metody. Przedstawiono również sposób podejścia szacowania niepewności w zależności od rodzaju badanych obiektów (detale metalowe i powłoki malarskie) i sposobu ich oceny po badaniach korozyjnych (metody ilościowe i jakościowe). W artykule zaprezentowano również możliwości interpretacji i przetwarzania uzyskanych danych podczas kontroli wewnątrz laboratorium na podstawie prostego narzędzia statystycznego jakim są karty kontrolne Shewarta. W artykule przedstawiono także diagram Ishikawy dla metody oznaczania korozyjności w komorach solnych, który identyfikuje istotne czynniki wpływające na niepewność pomiaru, a przy tym daje pełen obraz złożoności całego procesu badawczego.

Słowa kluczowe

PL

neutralna mgła solna; karty kontrolne; odtwarzalność wewnątrzlaboratoryjna; odtwarzalność międzylaboratoryjna; bias; detale metalowe; powłoki malarskie

• Wydawca: Instytut Kolejnictwa
• Czasopismo: Problemy Kolejnictwa
• Rocznik: 2023
• Tom: Z. 198
• Strony: 15--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Garbacz Marcin

• Instytut Kolejnictwa, Laboratorium Badań Materiałów i Elementów Konstrukcji

Bibliografia

• 1 PN-EN ISO/IEC 17025:2018-02: Ogólne wymagania dotyczące kompetencji laboratoriów badawczych i wzorcujących.
• 2 PN-EN ISO 9227:2017-06: Badania korozyjne w sztucznych atmosferach – Badania w rozpylonej solance.
• 3 ASTM B117-19: Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Apparatus.
• 4 Garbacz M.: Szacowanie niepewności przyspieszonych badań korozyjnych w obojętnej mgle solnej wg ISO 9227 / ASTM B117 w kontekście badań powłok lakierowych oraz detali metalowych realizowanych w akredytowanym Laboratorium Badań Materiałów i Elementów Konstrukcji Instytutu Kolejnictwa, Praca dyplomowa w zakresie „Metrologii Chemicznej”, Uniwersytet Warszawski, Wydział Chemii, Warszawa maj 2019.
• 5 Guide to the Expression of Uncertainly in Measurement (GUM), BIPM, IEC, IFCC, ISO, IUPAC, IUPAP, OIML. International Organization of Standardization, Geneva Switzerland, 1st Edition 1993, Corrected and reprinted 1995. Wydanie polskie: Wyrażanie niepewności pomiarów (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurements) – przewodnik, wydanie polskie, Główny Urząd Miar, 1999, www.gum.gov.pl.
• 6 Measurement Uncertainly in Testing. Eurolab Technical Report No. 1/2002.
• 7 Magnusson B. et.al.: Handbook for calculation of measurement uncertainty in environmental laboratories, Nordtest Report TR 537 (ed. 4) 2017.
• 8 Biuletyn Informacyjny Klubu POLLAB 2/51/2008, Podręcznik obliczania niepewności pomiaru w laboratoriach środowiskowych, ISSN 1428-6009 (tłumaczenie Nordtest Report TR 537, wersja 3 styczeń 2008).
• 9 Hyk W., Stojek Z.: Analiza statystyczna w laboratorium, wydanie I, PWN SA, Warszawa, 2016.
• 10 ISO/TS 21748:2004: Guide to the use of repeatability, reproducibility and trueness estimates in measurement uncertainty estimation.
• 11 PN-EN ISO 10289:2002: Metody badań korozyjnych powłok metalowych i innych powłok nieorganicznych na podłożach metalowych – Ocena próbek i wyrobów gotowych poddanych badaniom korozyjnym.
• 12 PN-ISO 4628-1:2016-03: Farby i lakiery. Ocena zniszczenia powłok. Określenie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Część 1: Wprowadzenie ogólne i system określania.
• 13 PN-ISO 4628-2:2016-03: Farby i lakiery. Ocena zniszczenia powłok. Określenie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Część 2: Ocena stopnia spęcherzenia.
• 14 PN-ISO 4628-3:2016-03: Farby i lakiery. Ocena zniszczenia powłok. Określenie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Część 3: Ocena stopnia zardzewienia.
• 15 PN-ISO 4628-4:2016-03: Farby i lakiery. Ocena zniszczenia powłok. Określenie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Część 4: Ocena stopnia spękania.
• 16 PN-ISO 4628-5:2016-03: Farby i lakiery. Ocena zniszczenia powłok. Określenie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Część 5: Ocena stopnia złuszczenia.
• 17 PN-EN ISO 4628-8:2013-05: Farby i lakiery – Ocena zniszczenia powłok – Określanie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Część 8: Ocena stopnia odwarstwienia i skorodowania wokół rysy lub innego sztucznego uszkodzenia.
• 18 Shigeru Suga & Shigeo Suga. Report on the results from the ISO/TC156/WG7 International Round Robin Test Programme on ISO 9927 Salt spray tests., J. Surface Finish. Soc. Japan. 2005, 56 p. 28, DOI:10.4139/sfj .56.28.
• 19 ISO 3574:2012: Cold-reduced carbon steel sheet of commercial and drawing qualities.
• 20 Augustyński Ł.: Badania przyspieszone – komora solna i komora wilgotnościowa, Materiały szkoleniowe TUV Rheinland Polska.
• 21 ASTM Research Report RR:A01-1003.
• 22 Fotowicz P.: Obliczanie niepewności rozszerzonej metodą analityczną opartą na splocie rozkładów wielkości wejściowych, Pomiary Automatyka Robotyka 1/2005.