硬度試験は、材料の変形に対する材料の抵抗を決定するために材料科学に不可欠です。材料やアプリケーションに応じて異なる試験方法が使用され、それぞれ異なる硬度スケールで結果を生み出します。数学モデルは、これらの結果を比較と分析のための一般的なスケールに変換するのに役立ちます。

一般的な硬度のテスト方法

いくつかの標準化された方法は、Brnell、Vickers、Rockwell、Knoopテストを含む硬さを測定するために使用されます。 各方法は、異なるインデンタータイプと負荷アプリケーションを含みます。これにより、独自の硬度値になります。 これらの値に変換すると、スケールと基礎材料特性の関係を理解する必要があります。

変換のための数学モデル

数学モデルは異なる硬度スケール間の相関を確立します。 帝国式は、実験的なデータ、フィッティングカーブから別のスケールを関連付けることがよく知られています。 これらのモデルは、エンジニアが異なる試験方法から得られた結果を比較することができます。

変換式の例

  • ブランカへのブリン:[ HB = 0.95 × HV
  • ロックウェルからビッカース:[ HR = 0.2×HV + 10
  • Knoop to Vickers:[HK = HV / 1.1

これらは、材料や試験条件に依存し、近似しています。標準参照材料の校正は精度を向上させます。