硬度計は、材料の硬さを測定する装置です。

硬度は、標準の圧子による試験片の表面への浸透の影響を測定することによって決定されます。

ロックウェル硬さ試験機、ブリネル硬さ試験機、ビッカース硬さ試験機など、さまざまな硬さ試験機が市販されています。

製品の硬さ試験が重要な理由

硬度試験は、材料試験、品質管理、および最終製品が規制遵守を確実に満たす上で非常に重要な役割を果たします。

これにより、特定の用途に対する材料の適合性と、それらがさらされる可能性のある処理の量を判断できます。コンポーネントの構造的完全性と品質に関するデータを提供します。

硬度試験は、R&D ラボや産業用アプリケーションで非常に人気があります。これは、製品の製造に使用される材料が適切であり、その特定の用途の品質および安全基準を満たしていることを確認するのに役立ちます。

硬度試験により、最終製品が可能な限り最高の品質であることが保証されます。

硬さ試験を使用する業界

硬度試験は、多くの業界で広く使用されています。硬度試験を利用する主な産業には次のものがあります。

機械工学会社

硬度試験は、機械工学業界で非常に重要な役割を果たしています。

農業機械、建設機械、工作機械、クレーン、洗車設備などの製造に至るまで、さまざまな機械工学会社で広く使用されています。

[ux_featured_products products =”” columns =” 4”]

 

硬度試験が行われる試験片は、ギア モーターの歯車の硬度試験などの小さな用途から、直径数メートルの風力タービンの洗車機や歯車のコンポーネントの溶接ジョイントの試験などの大きな用途まで、さまざまです。 .

機械工学業界では、通常、同じ部品の硬度をテストする必要があるため、プロセスは一般的に自動化され、プロセスの完全な自動化の場合にも無人化できます。

自動車産業

硬度試験は、自動車業界で頻繁に使用されています。実際、自動車産業は、おそらく硬度試験の用途が最も広いでしょう。

自動車には、乗客の完全な安全性を確保するために硬度と信頼性をテストする必要がある多くの可動部品があります。

自動車業界での試験片は、小さなネジ、ドア パネル、エンジン コンポーネント、トランスミッション部品、溶接ジョイントなど、さまざまです。タッチスクリーン自動タレットデジタルディスプレイ微小硬度計

多数の同じ部品を毎日テストする必要がある場合、または CHD 測定などの工程内テストを実行する必要がある場合は、時間とリソースを節約するために硬度テスト プロセスを自動化する必要があります。

一次金属産業

一次金属産業にも硬度試験の用途が数多くあります。硬度試験は、特定の用途への金属の適合性と、その金属が受けられる処理の種類を確認するのに役立つため、一次金属産業では重要です。

また、金属の材料構造を調べ、特定の規制に準拠しているかどうかを理解するのにも役立ちます。

 

一般に、試験片は主金属の中心から抽出または切り出され、硬さを測定します。一次金属産業における硬度試験は、要求される品質保証に従って、低負荷、ミクロおよびマクロの範囲で実施されます。

鋳造所

ファウンドリは、硬度試験を使用して、生産中の製造プロセスの品質を管理します。また、鋳造金属の特性を確認および測定し、さまざまな用途への適合性を知るためにも一般的に使用されています。

硬度試験は本質的に非破壊的であり、試験片の代わりに鋳造金属で直接行うことができます。金属の引張強さは、硬度試験を使用して決定されます。

一般に、試験対象の鋳物は大きくて重く、試験に必要な力は主にマクロ範囲であり、これは主にブリネル試験の範囲内です。

ロックウェル硬度計

利点

ロックウェル硬さ試験方法では、試験片から硬さの値を直接読み取ることができます。

ブリネルまたはビッカース硬さ試験方法とは異なり、硬さの読み取りを決定するための光学読み取りは必要ありません。

ロックウェル法に準拠して動作する機器は、オペレーターの影響を受けないため、より一般的です。 直読式デジタル表示ブリネル硬さ試験機

この方法は、試料の表面粗さの影響も最も少ない方法です。この方法では、テスト サイクルが短く迅速であり、費用対効果も高いです。

費用対効果が高い主な理由は、ロックウェル硬さ試験機を他の方法のように硬さ試験用の高度な光学システムに接続する必要がないことです。

この硬度試験方法は非破壊であり、試験後は試験片を他の目的に使用できます。

デメリット

ロックウェル硬さ試験の欠点は、最も正確な試験方法ではないことです。深さの違いの測定にわずかな違いがあると、硬度値の計算にかなりの誤差が生じる可能性があります。

この硬度試験方法から正確で有意義な結果を得るには、試験場所と試験片が完全に汚染されていない必要があります。

この方法は、圧子が結果に与える影響が不明であるため、不正確であることが知られています。圧子が摩耗して鋭角が十分でない場合、試験結果に影響を与える可能性があります。

ロックウェル法を使用することには、硬度が高くなるにつれて金属の区別が難しくなるという別の側面があります。

ブリネル硬さ試験機

利点

大きなボールが機械的平均値を形成する多くの結晶と接触するため、硬さ試験のためのブリネル法は、不均質な材料の試験に使用できます。ブリネル硬さ試験機

この方法を使用すると、優れた精度、再現性、および優れた表現を得ることができます。

ブリネル硬さ試験機によって作られた圧痕またはくぼみは、試験片の硬さを公正かつ適切に評価するのに十分な大きさです。

ソフトスポットや小さなハードスポットの影響を受けません。試料の表面が粗い場合でも、確実な硬さ測定ができます。

デメリット

ブリネル法は、ロックウェル法とは異なり、表面処理が必要で、少し複雑です。圧痕は光学的に測定されるため、試験片の表面品質は良好である必要があります。

試験片が高い試験荷重で試験されている場合、マクロ範囲で試験を行うと、試験片の表面が変形する可能性が高くなります。

これは、壁の形成による硬度値の測定に誤差をもたらす可能性があります。この方法には、非常に硬い材料の薄い試験片への適用には制限があります。

ブリネル法はロックウェル法に比べ低速で、試料作製時間を除けば30~60秒程度で硬度を測定できます。

 

ビッカース硬度計

利点

ビッカース法を使用する最大の利点は、手順がすべての硬度範囲をカバーするため、あらゆる種類の材料の硬度を測定できることです。

このため、この方法は実験室のセットアップでより一般的に使用されます。5-3000HVビッカース硬度計タッチスクリーン自動タレット

ビッカース法では、異なる材料や試験片の硬さを測定できる圧子は 1 種類のみです。

ビッカース法による硬度値は、同じ形状の圧痕にかかる比荷重に相当するもので、適切な意味があります。

Vickers メソッドは非破壊的です。したがって、試験片は試験後に他の目的に使用できます。

デメリット

硬度は光学的に測定されるため、試験する試料の表面品質は良好である必要があります。これは、テスト面を準備する必要があることを意味します。そうしないと、測定値が正確になりません。試験領域は研磨して準備する必要があり、圧子の軸の垂直度は硬度の測定において重要な役割を果たします。傾斜すると不規則な圧痕が生じるためです。ビッカース法もロックウェル法に比べて遅いです。ビッカース法は、生産ラインでの使用はお勧めできません。

ヌープ硬度計

利点

ヌープ硬度計は軟らかいものから固いものまで全ての材料の硬さを測定することができます。

Knoop 測定の対角線がどのインデント深さに対しても長いため、これは Vickers 法よりも正確です。試験中の試験片表面へのダメージがビッカース法よりも少なく、非破壊検査法です。

Knoop メソッドは、小さくて長い標本、非常に薄い層、ガラスやセラミックなどの脆性材料のテストに最適です。

デメリット

Knoop 法は、光学的方法で測定を行うため、良好な表面品質が求められます。光学システムを使用すると、ロックウェル方式の硬度テストと比較して、ヌープ方式の方が低速でコストが高くなります。

硬度計を選択する際の考慮事項

完璧な硬度テスターを選択することは、最も経験豊富なテスターにとっても難しい作業です。

試験する試験片にはさまざまな種類があり、試験手順もさまざまであるため、最適な硬さ試験機を絞り込むことは困難です。

以下の考慮事項は、硬度計を選択する際に役立ちます。

総試験負荷

試験する総試験荷重は、硬さ試験機を選択する際の非常に重要な考慮事項です。テスト負荷が高いほど、測定値はより良く正確になるという一般的なルールがあります。

 

これは、硬度試験の測定値が、試験荷重が高いほど表面テクスチャの影響を受けにくいという事実によるものです。ただし、インデントが 1/10 より深くならないようにすることも重要です。th 試験する必要のある試験片または硬化表面の合計厚さ。

試験片の均質性も、理想的な硬さ試験機を選択するための重要な基準です。

硬度範囲

次のことを考慮する必要があります 硬度 硬さ試験機を選ぶ前に試験したい試験片の範囲。

一般に、試料の硬度が 650 HB/30 を超える場合は、ダイヤモンド ペネトレータを使用する必要があります。これらのレベル未満の硬度は、鋼または他の同様の硬質金属で作られたペネトレータを使用してテストできます。

ブリネル硬さ試験法では、ダイヤモンド ペネトレータを使用できないため、650 HB/30 を超える試験片の硬さの測定には使用できません。

一方、ロックウェル法は、ダイヤモンド コーンとスチール ボール ペネトレータを使用できるため、より広く受け入れられています。ビッカース法は、ダイヤモンドピラミッドペネトレータしか使用できず、あらゆる範囲の硬度を測定できます。

正確さ

硬度計を選択する際には、精度が非常に重要な考慮事項です。テスターが硬度の正確な測定値を提供できない場合、それ以上の決定を行う上で信頼することはできません。より正確で信頼性の高い硬度計を常に好むべきです。

 

硬度試験中の測定精度は、ほとんどの場合、オペレーターが採用する精度に依存します。これには、十分に研磨された表面、十分な測定期間、および試験装置の頻繁な改訂も含まれます。可能な限り、動的システムよりも静的システムを優先する必要があります。

試験荷重は、硬さ試験装置の精度にも影響を与える可能性があります。低いテスト負荷を使用すると、不正確で信頼性の低い測定につながる可能性があります。

デバイスの柔軟性

硬さ試験機を選択する前に、試験する試験片のさまざまな形状や寸法に関する柔軟性を徹底的に分析する必要があります。

硬さ試験では、試験片を装置に置くか、装置を試験片の上に置くことができます。

最初の例は、硬さ試験用の試験片を保持するのに十分な容量を備えた固定装置に関するものです。固定式硬さ試験装置は、小型および中型の試験片の試験に最適です。

大きくて重い試験片の場合、ポータブル硬さ試験装置を試験片にクランプで留めることができます。これらのポータブル硬さ試験装置は、高い試験負荷を使用している場合にのみ動的に使用できます。テスト負荷が小さい場合は、静的にすることもできます。

[ux_featured_products products =”” columns =” 4”]

費用

硬さ試験に関連するコストも、ビジネスに最適な硬さ試験機を選択するための重要な考慮事項です。

試験装置のコスト、さまざまな状況への試験の適用可能性、測定期間、硬度計の操作に必要な技術的専門知識などのさまざまなパラメーターを検討してから選択する必要があります。

 

さまざまな形状の試験片や試験面を試験する必要がある場合、これらの考慮事項はさらに重要になります。ほとんどの技術産業では、これは一般的に当てはまります。

硬度試験を連続的に行う業界では、試験の迅速さと、熟練していないスタッフを配置できる範囲も、硬度試験機を選択する際の重要な考慮事項です。このような状況では、特別なクランプ装置を必要としないテスターが好まれます。

 

 

ja日本語