재료역학실험 - 경도시험 로크웰
재료역학실험 - 경도시험 로크웰
■ 실험 목적
경도는 기계재료의 중요한 성질중의 하나이고 주로 금속재료의 경도를 측정한다. 실험을 통하여 로크웰 경도 측정방법을 익히고 각종 스케일의 경도와 비교하는 것을 목적으로 한다.
■ 실험 원리
로크웰 경도 시험은 간단하고 특별한 기술이 필요하지 않으므로 가장 널리쓰이는 경도 시험법이다. 이 시험법은 여러 가지의 누름자와 하중을 조합함으로써 사실상 가장 단단한 것에서부터 가장 연한 것까지 모든 금속과 합금을 시험할 수 있는 스케일이다.
초기에 가한 기준 하중과 그 후에 가한 시험 하중으로부터 생긴 침투 깊이의 차이로 경도 지수를 결정하며, 기준 하중을 작용시킴으로써 시험의 정확도를 높이게 되었다. 시험 하중과 기준 하중의 양에 따라 로크웰과 가상(superficial) 로크웰의 두 가지 형태가 있다. 로크웰의 경우 미세 하중이 10kg이고 시험 하중은 60, 100, 150 kg이다. 가상 로크웰의 경우 기준 하중은 3kg이고 시험 하중은 15, 30, 45 kg이다.
※ 로크웰 경도 시험기의 누름자의 종류와 크기
스케일
압입자
시험하중
경도산출식
사용범위
A
다이아몬드 원추 ,0.2mm
10
60
100-500h
초경합금
침탄강
단주철
D
100
C
150
F
강 구
1/16in
10
60
130-500h
동합금
Al합금
B
100
G
150
H
강 구
1/8in
10
60
130-500h
분말합금
Al합금
E
100
K
150
위의 그림은 로크웰 경도기에 기준하중을 가하다가 실험하중을 가하고 일정 시간뒤에 실험하중을 제거해서 기준 하중만을 가해 탄성변형부분은 다시 제자리로 돌아가고 소성변형 높이만을 경도로 측정한다.
h=h2-h3
여기서 나온 h를 경도 산출식에 대입하여 계산하면 경도를 계산 할수 있다.
■ 실험 방법
로크웰 경도 시험기의 실험 방법
. 시험기의 전원을 켜고 다이아몬드 콘을 누름자 자리에 삽입한다.
....
경도는 기계재료의 중요한 성질중의 하나이고 주로 금속재료의 경도를 측정한다. 실험을 통하여 로크웰 경도 측정방법을 익히고 각종 스케일의 경도와 비교하는 것을 목적으로 한다.
■ 실험 원리
로크웰 경도 시험은 간단하고 특별한 기술이 필요하지 않으므로 가장 널리쓰이는 경도 시험법이다. 이 시험법은 여러 가지의 누름자와 하중을 조합함으로써 사실상 가장 단단한 것에서부터 가장 연한 것까지 모든 금속과 합금을 시험할 수 있는 스케일이다.
초기에 가한 기준 하중과 그 후에 가한 시험 하중으로부터 생긴 침투 깊이의 차이로 경도 지수를 결정하며, 기준 하중을 작용시킴으로써 시험의 정확도를 높이게 되었다. 시험 하중과 기준 하중의 양에 따라 로크웰과 가상(superficial) 로크웰의 두 가지 형태가 있다. 로크웰의 경우 미세 하중이 10kg이고 시험 하중은 60, 100, 150 kg이다. 가상 로크웰의 경우 기준 하중은 3kg이고 시험 하중은 15, 30, 45 kg이다.
※ 로크웰 경도 시험기의 누름자의 종류와 크기
스케일
압입자
시험하중
경도산출식
사용범위
A
다이아몬드 원추 ,0.2mm
10
60
100-500h
초경합금
침탄강
단주철
D
100
C
150
F
강 구
1/16in
10
60
130-500h
동합금
Al합금
B
100
G
150
H
강 구
1/8in
10
60
130-500h
분말합금
Al합금
E
100
K
150
위의 그림은 로크웰 경도기에 기준하중을 가하다가 실험하중을 가하고 일정 시간뒤에 실험하중을 제거해서 기준 하중만을 가해 탄성변형부분은 다시 제자리로 돌아가고 소성변형 높이만을 경도로 측정한다.
h=h2-h3
여기서 나온 h를 경도 산출식에 대입하여 계산하면 경도를 계산 할수 있다.
■ 실험 방법
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