転がり軸受の硬度試験は、国際規格ISO 6508-1「転がり軸受部品の硬度試験方法」に準拠します。

転がり軸受とは(1)

転がり軸受は機械工学において広く使用されている中核部品であり、その性能は機械全体の動作信頼性に直接影響を及ぼします。転がり軸受部品の硬度試験は、その性能と安全性を確保するための指標の一つです。国際規格ISO 6508-1「転がり軸受部品の硬度試験方法」は、部品硬度試験に関する技術要件を規定しており、以下の内容が含まれています。

1.焼戻し後の軸受部品の硬度要件;

1)高炭素クロム軸受鋼(GCr15系)
焼戻し後の硬度は通常60〜65 HRC(ロックウェル硬度Cスケール)の範囲にする必要があります。
最小硬度は 60 HRC 未満であってはなりません。そうでない場合、耐摩耗性が不十分となり、早期摩耗につながります。
衝撃荷重によって破損する可能性のある、材料の過度の脆化を避けるため、最大硬度は 65 HRC を超えてはなりません。

2)特殊な使用条件で使用される材料(浸炭軸受鋼、高温軸受鋼など):
浸炭軸受鋼(20CrNiMoなど):焼戻し後の浸炭層の硬度は一般に58〜63 HRCであり、芯部の硬度は比較的低く(25〜40 HRC)、表面の耐摩耗性と芯部の靭性のバランスが取れています。
高温軸受鋼(Cr4Mo4Vなど):高温環境で焼き戻しを行った後も、硬度は通常58〜63 HRCに維持され、高温での耐摩耗要件を満たします。

2.高温焼戻し後の軸受部品の硬度要件;

200°C レースウェイ 60 – 63HRC 鋼球 62 – 66HRC ローラー 61 – 65 HRC

225°C レースウェイ 59 – 62HRC 鋼球 62 – 66HRC ローラー 61 – 65 HRC

250°C レースウェイ 58 – 62HRC 鋼球 58 – 62HRC ローラー 58 – 62 HRC

300°C レースウェイ 55 – 59HRC 鋼球 56 – 59HRC ローラー 55 – 59 HRC

転がり軸受とは(2)

3. 硬度試験における試験サンプルの基本要件、および硬度試験方法の選択、試験力、試験位置などの各種試験仕様。

1)ロックウェル硬度計の試験力:60kg、100kg、150kg(588.4N、980.7N、1471N)
ビッカース硬度計の試験力範囲は非常に広い:10g〜100kg(0.098N〜980.7N)
リープ硬度計の試験力:D型は、試験力(衝撃エネルギー)の最も広く使用されている仕様であり、ほとんどの従来の金属部品に適しています。

2)試験方法については下図を参照

 

シリアルNo.

部品仕様

試験方法

備考

1 D< 200 HRA、HRC HRCが優先されます
bₑ≥1.5
Dw≥4.7625~60
2 bₑ<1.5 HV 直接または取り付け後にテスト可能
Dw<4.7625
3 D ≥ 200 HLD ベンチトップ硬度計で硬度を試験できないすべての転がり軸受部品は、リープ法で試験できます。
bₑ ≥ 10
Dw60歳以上
注: ユーザーが硬度テストに対して特別な要件を持っている場合は、他の方法を選択して硬度をテストできます。

 

シリアルNo.

試験方法

部品仕様/mm

試験力/N

1 HRC bₑ ≥ 2.0、Dw≥ 4.7625 1471.0
2 HRA bₑ > 1.5 ~ 2.0 588.4
3 HV bₑ > 1.2 ~ 1.5、Dw≥ 2.0 ~ 4.7625 294.2
4 HV bₑ > 0.8 ~ 1.2、Dw≥ 1~2 98.07
5 HV bₑ > 0.6 ~ 0.8、Dw≥ 0.6 ~ 0.8 49.03
6 HV bₑ < 0.6、Dw0.6未満 9.8
7 HLD bₑ ≥ 10、Dw60歳以上 0.011 J(ジュール)

2007 年に施行されて以来、この規格で規定された試験方法は、ベアリング製造企業の生産プロセスの品質管理に広く適用されてきました。


投稿日時: 2025年8月20日