ロックウェル硬さ換算計算機
圧痕硬さの測定値をロックウェルA、B、C、Dおよびその他十二のスケール間で換算し、材料を手早く比較します。
ロックウェル硬さを換算
測定値を入力し、元のスケールと換算先のスケールを選択してください。
ロックウェル硬さ換算について
ロックウェル硬さは、規定の基準荷重と主荷重の下で圧子が材料に入り込む深さを測定します。永久くぼみが浅いほど、ロックウェル硬さの数値は大きくなります。HRに続く文字は圧子と荷重の組み合わせを示すため、HRC、HRB、HRAはそのまま置き換えられる単位ではありません。HRCは焼入れ鋼、HRBは比較的軟らかい鋼や銅合金、HRAは薄い材料や非常に硬い材料によく使われます。その他のスケールは、プラスチック、軸受、薄板、特殊な材料範囲にも対応します。
この計算機は、元の測定値を等価なHRC上の位置に対応付けてから、選択した換算先スケールへ変換します。アフィン変換の基準点には、約40 HRCが74 HRAに、約20 HRCが96 HRBに相当するなど、一般的な工学上の参考値を使用しています。元と先に同じスケールを選ぶと、元の測定値を返します。スケール間の推定で保証できない精度を示さないよう、結果は小数第一位に丸めます。
硬さの換算は本質的に近似です。ロックウェルの各スケールは、圧子、荷重、押込み深さ、有効な材料範囲が異なります。また、合金組成、熱処理、冷間加工、表面状態、試験片の厚さ、微細組織によっても関係が変わります。そのため、同じHRC値を持つ二つの材料でも、HRBやHRAの測定値は多少異なることがあります。公表されているASTM E140表は、単一の普遍的な物理式ではなく、指定された材料群の実測値に基づいています。
換算値は、予備選別、図面確認、仕様比較、適切な試験スケールの検討に使用してください。量産部品の受入れ、熱処理の認証、契約仕様の紛争解決では、直接試験の代わりに推定値を使用しないでください。試験片の厚さ、表面の準備、適用試験規格に従った圧痕間隔を確認してください。どちらかのスケールの通常範囲を外れる換算値は慎重に扱い、直接試験を行ってください。
再現性のある結果を得るため、換算推定値と一緒に元のスケールと測定値を記録してください。これによりトレーサビリティを保ち、丸めた二次的な値が実測値と誤認されるのを防げます。供給者の証明書と設計図面で異なるスケールが使われている場合、この換算機は、適切な硬さ評価に必要な制約を明示しながら、最初の比較を素早く行えます。
ロックウェル硬さの換算例
| 元の測定値 | 換算推定値 | 主な用途 |
|---|---|---|
| 40 HRC | 74 HRA | ダイヤモンド圧子を使う二つのスケールで報告された焼入れ工具鋼の値を比較します。 |
| 20 HRC | 96 HRB | 焼入れ鋼の比較的低い測定値を、一般的な球圧子のBスケールに対応付けます。 |
| 60 HRC | 84 HRA | 熱処理された硬い部品のAスケール上の値を推定します。 |
ロックウェル硬さの換算方法
- HRのスケール文字を付けずに、測定したロックウェル硬さの数値を入力します。
- 元の押込み試験で使用したスケールを選択します。
- 比較に必要な換算先のロックウェルスケールを選択します。
- 「硬さを換算」を選び、丸められた結果を工学的な推定値として解釈します。
ロックウェル硬さ換算のよくある質問
ロックウェル硬さの換算は正確ですか?
いいえ。スケールごとに荷重と圧子が異なるため、換算は経験的な推定です。材料組成や熱処理によっても関係が変わります。
HRCとHRBの違いは何ですか?
HRCはダイヤモンド円すい圧子と大きな主荷重を使い、硬い材料を測定します。HRBは通常球圧子を使い、比較的軟らかい金属に適しています。
焼入れ鋼にはどのスケールを使いますか?
規定の範囲内であれば、通常HRCが適しています。非常に薄い試験片や特に硬い試験片には、HRAや専門家の管理下で行う別の試験法が必要な場合があります。
換算値がスケールの通常範囲を外れるのはなぜですか?
数学的な推定は、実際の試験の有効性を確認するものではありません。推奨範囲を外れた場合は、より適切なスケールを選んで試験片を直接測定してください。
この結果を材料証明書に使用できますか?
認証や受入れが硬さに依存する場合は、実測値を使用してください。換算推定値は換算値であることを明記し、適用されるASTM表で確認する必要があります。