エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2005年07月08日

カテゴリ : ローコストオートメーションと計測

第215回 LCAと計測:硬さと硬度計−2

硬さは硬さの量そのものを測定するわけではなく、実際は長さの次元の測定値と硬さの程度を測定方法により結びつけることにより硬さの測定を行っている。
硬さの測定方法は、大きくわけて二つある。
1. 試料表面に押し付けた圧子の押し込み量を測定する方法
2. ハンマを試料表面に落としたときの反発高さを測定する方法

各種の硬度測定法(ビッカース硬さ、ロックウェル硬さ)と機器

ビッカース硬さ:HV
圧子として対面角が136°のダイヤモンド正四角錘を用いて、試料面にくぼみをつけたときの試験荷重(F N)と、くぼみの対角線の長さ(dmm)より求めた表面積(Smm2)とから硬さを算出。
試験荷重は、19.1Nから490.3Nまでの8種類がある。
圧子が硬く尖っているので、硬い材料や小さい/薄い材料などの評価用
ビッカース硬さの算出式は図

ロックウェル硬さ:HR
ダイヤモンドまたは球体の圧子(圧子の先端は曲率半径0.2mmの球面で120°の角度の円錐部になめらかに接続された曲面)を用い、その押し込み深さより測定する硬さ。
球圧子の先端は鋼球または超硬合金球。
短時間の測定が可能なため、製造途中の品質保証などに適す。
ロックウェル硬さでダイヤモンド圧子を用いた場合の硬さ(HR)は
 HR = 100−0.5h
  h:前後2回の初荷重における圧子の侵入深さの差
球圧子を用いた場合は
 HR = 130−0.5h

写真1、写真2

 次回は、ブリネル硬さ、ショア硬さ、微小硬さの測定について解説します。

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