熱処理Vol.9〈硬度の換算とは〉

うーん…

どうしたの？

お客様に硬度について聞かれたんだけど分からなくて…

どんな内容だった？

図面の硬度はHVで書いてあって、

お客様はロックウェル硬度計しか持ってないから

HRCでどのくらいになるか教えてほしいって言われたんだけど…

そんな時は換算表を使えばいいよ！

換算表？

ネットで検索しても出てくるし、理化工業にも換算表はあるからね。

これで数値を照らし合わせたらわかるんだね！

早速調べてお客様に連絡してみる！

ちなみに今回はどんな規格だった？

硬度620～720HV

材質はSCM415で浸炭熱処理

有効硬化層深さで0.1～0.3㎜だって

浅いなあ…

浅い？どういうこと？

620～720HVは換算値で言えば

56.3～61.0HRCになるけど、

実際にロックウェル硬度計で測定しても

多分その硬度は出ないかなあ。

どうして？

換算値って、本当にあくまでも換算値で

全く同じってわけじゃないんだ。

換算値でも違うの？

ビッカース（HV）ってどうやって硬度を求めたか覚えてる？

圧子に荷重をかけて、

顕微鏡で見た圧痕の表面積から求めていたよね。

そう！そこが問題なんだ。

ビッカース（HV）は顕微鏡で見るくらい小さな圧痕だから、

深くは刺さらないんだ。

じゃあロックウェル（HRC）はどうやって求めてた？

圧痕の深さから求めてた！

よく覚えてたね！

ロックウェル（HRC）は圧痕がそれなりに大きいし、

荷重も大きいから深くまで刺さるんだ。

荷重ってそんなに違うの？

理化工業ではビッカース（HV）は表面硬度で1㎏、

内部で300ℊなんだ。

ロックウェル（HRC）になると

150㎏の荷重をかけて測定しているんだよ。

確かに一点に150㎏もかかったら深く刺さるよね。

そもそもなんで深く刺さるとダメなの？

硬化層を突き抜けてしまうんだ。

例えば今回の図面だと浸炭層が浅いから、

最表面だけ硬さが欲しいということなんだけど、

仮にロックウェル（HRC）で測ると

浸炭層を突き抜けて内部まで測ることになるから

最表面の硬度が分からないんだ。

だからビッカース（HV）で測るんだね。

現実的にロックウェル（HR）だと小さいものが測れない。

ていう理由もあるしね。

他にもショア（HS）といって、

小さなハンマーを使って反発力から求める測り方もあるけど、

表面硬度がビッカース（HV）と同じでも

内部の硬さが違えば反発力が変わるから

もちろん違ってきちゃうし。

色々な理由があるんだね。難しいなあ。

難しいよね。

製品に必要な条件を満たす

鋼材・処理の選定ももちろん大事だけど、

検査方法も大切な要因の一つなんだ。

熱処理って難しいんだね。

熱処理って奥深いんだよ。