ブリネル、ロックウェル、ビッカース硬度単位の関係(硬度系)

製造で最も広く使用されているのは、ブリネル硬さ、ロックウェル硬さ、ビッカース硬さ、マイクロ硬さなどの圧入法の硬さです。得られた硬度の値は、本質的に、異物の侵入によって引き起こされる塑性変形に対する金属表面の抵抗を表します。

以下は、さまざまな硬度単位の簡単な紹介です。

1. ブリネル硬さ(HB)

一定の大きさ(通常直径10mm)の焼き入れ鋼球を一定の荷重(通常3000kg)で材料表面に押し込み、一定時間保持します。荷重を取り除いた後、荷重とくぼみ領域の比がブリネル硬度値 (HB) で、単位はキログラム力/mm2 (N/mm2) です。

2. ロックウェル硬度 (HR)

HB>450 の場合、またはサンプルが小さすぎる場合は、ブリネル硬度試験を使用できず、代わりにロックウェル硬度測定を使用する必要があります。頂角120°のダイヤモンドコーンまたは直径1.59mmと3.18mmの鋼球を用いて、試験材料の表面に一定の荷重で押し込み、材料の硬さを求めます。くぼみの深さ。試験材料の硬さは、次の 3 つの異なるスケールで表されます。

HRA:60kgの荷重とダイヤモンドコーン圧子を使用して得られる硬さで、非常に硬度の高い材料(超硬合金など)に使用されます。

HRB:直径1.58mmの焼入れ鋼球に100kgの荷重を加えたときの硬さです。硬度の低い材料(焼きなまし鋼、鋳鉄など)に使用されます。

HRC:150kgの荷重とダイヤモンドコーン圧子を使用して得られる硬さで、硬度の高い材料(焼き入れ鋼など)に使用されます。

3 ビッカース硬さ(HV)

荷重120kg以下、頂角136°のダイヤモンド角錐圧子を用いて材料表面に押し込み、材料の圧痕の表面積を荷重値で割った値がビッカース硬さHV値( kgf/mm2)。

ブリネル硬さ試験やロックウェル硬さ試験と比較して、ビッカース硬さ試験には多くの利点があります。ブリネルのように荷重Pと圧子径Dの指定条件の制約がなく、圧子の変形の問題もありません。また、ロックウェルの硬度値が統一できないという問題もありません。また、ロックウェルのようなあらゆる柔らかい材料と硬い材料をテストでき、ロックウェルよりも優れた非常に薄い部品 (または薄層) の硬度をテストできます。これはロックウェルの表面硬度によってのみ行うことができます。しかし、そのような条件下であっても、ロックウェルスケール内でしか比較できず、他の硬度レベルと統一することはできません。また、ロックウェルは測定指標として押し込み深さを使用しており、押し込み深さは常に押し込み幅よりも小さいため、その相対誤差も大きくなります。したがって、ロックウェル硬度データはブリネルやビッカースほど安定しておらず、当然ながらビッカースの精度ほど安定していません。

ブリネル、ロックウェル、ビッカースの間には特定の変換関係があり、クエリできる変換関係テーブルがあります。


投稿日時: 2023 年 3 月 16 日