경도는어떻게측정합니까?
금속의경도시험에는정적힘을가하는방법이가장많이쓰입니다。압자가남긴압흔깊이나압흔크기를측정합니다。정적경도시험법은깊이측정법과광학적측정법사이에차이가생깁니다。
깊이측정법은압자의잔류압흔깊이를측정합니다。로크웰시험법은유일하게指导书준화된깊이측정법입니다(ISO 6508， astm e18참조)。그외표준화되지않은깊이측정법으로는깊이측정용브리넬및비커스(HBT,高压)측정법이있습니다。
광학적측정법은압자의잔류압흔크기를측정합니다。준화된광학적경도시험법으로는브리넬경도시험(iso 6506, astm e10)，누프경도시험(iso 4545, astm e92, astm e384)，비커스경도시험(iso 6507, astm e92, astm e384)이있습니다。
또는경도시험범위내에서동적하중을적용하는방법을사용할수도있습니다。여기에는볼압흔의경도높이를측정하는리브(里氏)반발경도시험법/리브경도시험등이포함됩니다。
Unterscheidung statischer und dynamischer Härteprüfverfahren
경도시험작업및목
경도시험은기초연구(재료과학,재료공학,재료진단)의틀내에서재료의구분뿐만아니라재료및기술의분석,개발,개선에필수적인보조수단입니다。
이는산업용재료사용(기술적으로관련된부품의재료적합성),품질보증범위내제어공정상의허용(물품입고및출고검사),재료구분(예:재료혼동),손상상황설명(손상분석)에필수적인물성값(경도값)을측정하는데사용됩니다。
정적경도시험법과동적경도시험법의구별
원칙적으로기술분야에서공통으로사용하는경도시험법은정적및동적하중적용을가하는시험법으로구분됩니다。정적시험법은주로금속경도시험에사용되며，시험하중을천천히올립니다。즉,시험하중이표준중하나에정해진최소시간동안급격한움직임없이부드럽게적용됩니다(아래그래프참조)。반면，동적시험법에서는시험하중이급격하게가해져시편에충격하중이가해집니다。
하중범위에따른경도시험분류
경도시험분야에서는용도에따라다른주하중(시험하중)을사용합니다。경도시험중에시편에얼마나높은주하중이가해지는지에따라ISO내에서마이크로,저하중,매크로경도시험으로구분합니다。
매크로범위(기존경도범위)에서는5 kgf이상의큰시험하중을이용하여시험을진행하며,그결과시편에그에상응하는큰경도압흔이생깁니다。매크로범위의경도시험법으로는브리넬，비커스，로크웰시험법이있습니다。
저하중범위의경도시험은시험하중이0.2 ~ 5 kgf(시험하중이0.2 kgf이상,5 kgf미만)일때적용합니다。가장일반적으로사용되는저하중시험법은비커스입니다。저하중경도시험은주로작은부품，두꺼운코팅，경도가낮은재료에사용합니다。
시편에작은자국을내는0.2 kgf미만의작은시험하중은마이크로경도시험에사용합니다(가장일반적으로사용하는시험법:비커스)。따라서마이크로범위의경도시험은얇은코팅의경도나개별결정또는포함물의경도등을측정하는데사용할수있습니다。
Geschichte der Härteprüfung
경도시험의역사
- 1722년레오뮈르(r;A. Réaumur)는강철을이용하여광물。
- 1822년:광물시험을위한모스경도가발명되었습니다。모스경도는각광물이다음으로단단한재료로긁힐수있는정도를나타내는10점긁힘경도계입니다。모스경도값은
- 오늘날에도광물학에서사용되지만，기술재료(금속)의경도측정에는적합하지않습니다。개별경도단계는상대적으로크고간격이다릅니다。
| 모스 경도 | 광물 유형 | 비커스경도(hv) |
1 |
활석 |
2高压 |
2 |
석고 |
35高压 |
3. |
방해석 |
100年高压 |
4 |
형석 |
200年高压 |
5 |
化学式회석 |
540年高压 |
6 |
정장석 |
800年高压 |
7 |
석영 |
1100年高压 |
8 |
황옥 |
1400年高压 |
9 |
강옥 |
2000年高压 |
10 |
금강석 |
10000年高压 |
- 1900년브리넬;A.布瑞内尔)이이후브리넬시험법으로알려진볼압흔시험법을개발했습니다。
- 1920년: s.r.로크웰(s。r·洛克威尔)이자신의배를시험하기위해자신의이름을딴예하중시험법을개발했습니다。
- 1925년:잉글랜드의r .스미스史密斯)와G.샌드랜드(G。Sandland)가비커스시험법을발명했습니다。이를통해마이크로경도시험을수행할수있게되었습니다。
- 1939년(k .누프)努普)，C.G.피터스(C。彼得斯)，W.B.E.에머슨(W。b·e·爱默生)이미국국립표준국(国家标准)에서누프시험법을개발했습니다。
