一般的な硬度の表現方法の違い
ブリネル硬度 (HB)、ロックウェル硬度 (人権擁護団体)、ビッカース硬度 (HV)、リープ硬度 (HL) は 4 つの異なる硬度試験方法であり、それぞれ独自の試験原理、適用範囲、特性を持っています。4 つの硬度試験方法の詳細な違いは次のとおりです。
テスト原理
ブリネル硬度(HB):
原理:一定の大きさの試験荷重で、一定直径の硬化鋼球または超硬合金球を測定対象の金属表面に押し付け、一定時間保持した後、荷重を解放して測定表面の圧痕直径を測定します。ブリネル硬度値は、荷重を圧痕球の表面積で割った商です。
特徴:くぼみが大きく、測定値は正確ですが、操作が比較的面倒で、顕微鏡でくぼみの直径を測定し、表を調べたり、硬度値を計算したりする必要があります。
ロックウェル硬度 (人権擁護団体):
原理:指定された外部荷重下で、指定された直径の鋼球または円錐角120°のダイヤモンド圧子を試験対象材料の表面に押し付けてへこみを生じさせ、測定されたへこみの深さで表される硬度がロックウェル硬度です。
特徴: くぼみが小さく、測定が簡単で迅速、完成品やシートの硬度測定に適しており、非破壊検査に分類されます。ただし、表現が不十分で、組織が不均一な材料の場合、測定値が十分に正確でない可能性があります。
ビッカース硬度(HV):
原理:相対面間の角度が136°のダイヤモンドピラミッドインデンターを、指定された荷重Fで試験サンプルの表面に押し付け、一定時間後に荷重を取り除き、インデントの対角線の長さdを測定してインデントの表面積を計算し、最終的にインデントの表面積にかかる平均圧力、つまりビッカース硬度の値を取得します。
特徴: 測定範囲が広く、業界で使用されるほぼすべての金属材料を測定でき、非常に柔らかい材料から非常に硬い材料まで測定できます。同時に、ビッカース硬度は顕微鏡分析にも適しており、小さな領域または薄い層の硬度の測定に利点があります。
リープ硬度(HL):
原理:指定された品質の衝撃体が弾性作用を受けて一定の速度でサンプルの表面に衝突し、サンプルの表面から1mmの距離にあるパンチで反発速度と衝突速度の比を計算した値がリープ硬度です。
特徴:測定が容易で、動的荷重試験法に属し、金属材料の弾性係数に関係します。リープ硬度計は、一般的に衝撃装置、表示装置、記録装置で構成されています。衝撃装置の品質は、データの精度と安定性に直接影響します。
適用範囲
ブリネル硬度(HB):非鉄金属、熱処理前または焼鈍後の鋼など、材料が柔らかい場合に一般的に使用されます。大きな圧痕があるため、完成品やシートの硬度測定には適していません。
ロックウェル硬度(人権擁護団体):一般的には硬化鋼などの高硬度材料に使用されます。圧痕が小さく、測定が簡単かつ迅速で、完成品や薄板の硬度測定に適しています。
ビッカース硬度 (HV): 大型ワークピースやより深い表面の硬度測定に適していますが、顕微鏡分析や小さな負荷、マイクロビッカース硬度測定にも適しています。
リーブ 硬度 (HL): 測定が容易で、さまざまな金属材料に適しています。特に、他の硬度試験方法の実行が難しい場合 (大きなワークピースや分解が容易でない部品など) に適しています。