정밀측정-로크웰 경도 시험

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2016.11.10 / 2016.11.10
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본문내용: 정밀측정-로크웰 경도 시험
1. 실험 목적
경도는 변형에 대한 저항을 의미하며 금속에서 이 특성은 영구변형 또는 소성변형에 대한 저항을 측정하는 것입니다. 공학에서 널리 사용되는 압입저항의 측정을 목적으로 합니다. 충격경도시험에는 일정한 형상과 중량을 갖는 다이아몬드 해머가 일정한 높이에서 시험편에 낙하되었을 때 반발높이로부터 경도를 측정합니. 압입경도시험에서 브리넬, 로크웰, 비커스, 마이어, 누우프 경도시험 등이 있습니다. 저는 로크웰 경도시험기로 경도측정의 원리를 이해하고 직접 시험편의 경도를 측정해 보겠습니다.
2. 실험 이론 및 원리
(1) 경도
물질의 단단함과 무른 정도를 나타내는 것을 경도라고도 하며 1772년에 프랑스의 R.A.레오뮈르가 긁은 자국의 크기로 굳기를 처음으로 측정하였고, 1822년에는 독일의 F.모스가 광물의 굳기를 나타 내는 척도를 정하였습니다. 이 방법은 무른 활석에서 단단한 다이아몬드에 이르기까지 10단계의 광물을 정하고, 미지의 재료 표면을 문질러 그 표면에 자국이 생기는 것으로 굳기를 정하는 것입니다. 이것을 모스경도라고 합니다. 요즈음은 이것을 15단계로 나누어서 새로운 모스척도로 정하여, 경도 8.5, 경도 10 등으로 경도를 표시합니다. 공업 면에서도 경도를 측정하는 경우가 많습니다. 예를 들면 금속의 열처리 효과나 균질성을 조사하는 데에는 경도를 시험하는 것이 가장 좋습니다
(2) 로크웰 경도 시험
로크웰 경도 시험의 원리는 C스케일의 경우를 예를 들어 로크웰 경도 시험의 원리는 C스케일의 경우를 예를 들어 설명하면 다음과 같습니다. 우선 규정된 형상의 압자를 기준 하중(10kgf)으로 시편표면에 압입하고 여기에 다시 시험하중(10kgf+140kgf=150kgf)을 가하면 시편을 압자의 형상으로 변형을 일으킵니다. 이 때의 변형은 탄성 변형과 소성 변형이 동시에 일어난 상태입니다. 이 상태에서 시험 하중 (140kgf)만을 제거하면 처음의 기준 하중만을 받는 상태로 되어 탄성 변형은 회복되고 소성 변형만 남게 됩니다. 이때의 깊이 (즉, 시험하중시의 깊이 기준 하중시의 깊이)는 소성변형에 의하여 압입된 깊이로서 시편의 경도와 대응하여 경도가 크면 얕고 경도가 작으면 깊게 됩니다. 따라서 로크웰 C스케일 경도 값은HRC=100~500h(h는 압입 깊이로서 단위는 mm)로 정의합니다. 이 시험 방법의 장점은 기준 하중일 때의 압입 깊이를 기준으로 하기 때문에 시편 표면의 거칠기의 영향이 작다는 것과 정 도 값을 바로 눈금으로 읽을 수 있기 때문에 측정에 필요한 시간이 매우 짧다는 점입니다. 로크웰 경도 시험의 기준 하중은 10kgf이며 시험 하중은 60,100,150kgf의 세가지가 이용됩니다. 압자로는 1/16,1/8,1/4 또는 1/2인치의 직경을 갖는 강구 압자와, 꼭지각 120°± 30, 선단부의 곡률 반경 0.2± 0.02mm인 다이아몬드 압자가 사용됩니다. 따라서 세 종류의 시험하중과 다섯 종류의 압자가 조합되어 모두 15종류의 시험방법이 가능합니다. 경도값은 HRC59.5, HRB30 등과 같이 스케일과 함께 표시합니다. 이와 같이 여러 가지 종류의 스케일이 사용되고 있는 이유는 한 가지 스케일만으로는 경 한 재질로부터 연한 재질까지를 측정하기 어렵기 때문이며 시편의 재질, 경도 등에 따라 적당한 압 자와 하중을 조합한 것이 보다 적절하게 경도측정을 할 수 있기 때문입니다. 로크웰 경도값은 압입 깊이(mm)를 500배해서 일정한 값에서 뺀 값으로 정의되며, 압입 깊이 2㎛가 로크웰 경도 1에 해당합니다. 보통 C스케일의 경우에는 HRC 20~70 범위가, B스케일의 경우에는 HRB 30~100h의 범위가 많이 사용됩니다.
3. 실험 방법
(1) 재료의 형상 및 규격
① 탄소강 - 원통형(D=2.5㎝, h=2.5)
② 황동 - 원통형(D=2.5㎝, h=2.5)
③ 청동 - 원동형(D=2.5㎝, h=2.5)

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경도의 구분1. 정지 상태에서 압입자로 다른 물체를 눌렀을 때에 생기는 변형2. 충격적으로 한 물체에 다른 물체를 낙하시켰을 때의 반발되어 튀어 오르는 높이3. 한 물체로써 다른 물체를 긁었을 때에 긁히는 정도Ⅳ. 경도의 시험분류1. 압입경도시험(Identation Test)2. 반발경도시험(Rebound Hardness Test)3. 펜듀럼시험(Pendulum Test)4. 긋기시험(Scratch Test)Ⅴ. 경도의 측정방법1. 브리넬경도기1) 압자2) 하중3) 경도 표시법4) 시편의 크기5) 특징2. 로크웰 경

[실험보고서] 로크웰 경도 시험

경도치는 눈금판에서 읽을 수 있으므로 조작이 용이하므로 다수의 시험을 할 경우 유리하다.◆ 압입자국이 비교적 작다.(1)로크웰 경도 시험◆ 대면각이 136 °인 다이아몬드의 사각뿔을 눌러서 생긴 자국의 표면적으로 경도를 나타내고 하중을 표면적으로 나눈값으로 나타낸다.◆ 피트가 닮은꼴이 되므로 하중의 크기에 관계없이 굳기의 수치가 일정해진다.◆ 흔적의 윤곽이 매우 뚜렷하기 때문에 하중을 작게 하여도 측정 정밀도가 높아 제품표면

로크웰 경도시험(Rockwell hardness test)

측정원리/p32.2 실험장치 및 사용기기/p82.3 실험방법 및 주의사항/p113.실험결과 -p163.1 측정한 Data/p163.2 경도환산/p183.3 경도세기의 비교/p204.결론 및 고찰 p214.1고찰/p214.2결론/p215.참고문헌 p22로크웰 경도시험(Rockwell hardness test)-황동, 청동, 탄소강의 경도1. 서론1.1 실험개요로크웰 경도시험1.2 실험의 목적- 경도라는 용어의 뜻을 이해한다.- 로크웰 경도

[공학] 권고크웰 로크웰경도시험 보고서jo

경도를 측정하면 자국은 항상 상사형이 되므로 변형에 대한 비례측이 성립하고 경도는 하중에 무관한 것을 발표하고 실험으로 이것을 확인하였다. 그 후 로크웰경도시험은 브리넬경도 및 쇼어경도시험에 이어 1919년 미국의 로크웰(S.P.Rockwell)에 의하여 고안되어 윌슨(Wilson)사에 의하여 실용화되었다. 그 당시는 제1차 세계대전이 끝나고 자동차 공업이 활발해진 때라 바로 대량생산이 가능했다. ► 브리넬경도시험 : 현장에서의 실용성은 있으나 정밀도

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