4.3 ビッカース硬さ

4.3 ビッカース硬さ(Vickers hardness HV)

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1925年、イギリスの技術者R. Smith氏とG. Standland氏によって考案された硬さ試験方法で、ビッカース硬さは対面角136°のダイヤモンド四角錐圧子を用い,試験片にビラミッド形のくぼみをつけたときの試験力F(N)を,くぼみの対角線の長さd(mm)から求めた表面積で除した商をいい,次の式で算出します。

Vickers hardness01

daum_equation_1419943448511

daum_equation_1419952864778

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ビッカース硬度はダイヤモンドコーンでは無く、頂角が136度のダイヤモンドピラミッドを使います。試験荷重は、普通1,5,10,20,30,50 kgf (9.807~490.3N)が用意されています。この他、マイクロビッカース硬さ試験機があります。これは試験荷重を小さくしたもので浸炭硬さや窒化硬さのような、ごく表面の硬度を測定するのに使用されます。試験荷重は10~1000gf(0.09807~9.807N)です。
ビッカース硬さ試験機で測れる硬さは1300以下です。

ビッカース硬さの特徴は、試験力の影響が無い(均質な材料に対しては試験力の大きさによらず同じ硬さ値が得られる)ことと、ブリネル硬さと同様で、試験機の原理と機構が単純で、ダイヤモンド圧子の互換性も高いために信頼性が非常に高い点にあります。 このため日本ではショア硬さ基準の決定にも用いられています。