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最終更新日:2024年09月29日

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鉄鋼材料の硬さの理論換算(計算機能あり)

硬さの換算表というのを使ったことがあると思います.
なぜあんなに硬さには種類があるのでしょうか.
まぁ,各硬さにはそれぞれ目的があるのでしょうが,相互に変換はできないのでしょうか.
調べてみると,硬さの相互変換についての理論的な解析に関する論文がありました.
そこで,理論換算を行う計算式を興味本位で作ってみました.
結論から言えば,硬さ換算表と比べた感じでは,いまいち合いません.
参考までに下表として,その変換機能を実装はしました.
しかしながら,これなら硬さ換算表に対して近似式を作ったほうがマシなような気がします.

下表に示す理論換算値はASTMの換算表などと比較するとずれがあります.
ここで得られる換算結果は予測値であるため,信じて用いるべきものではありません.
別の単位の硬さが必要な場合は,換算表を参照するか,最善はその硬さ専用の測定機で測定を行うことです.

各硬さごとに適用範囲を併記しています.
この範囲から数値が外れると推定精度はさらに悪化します.

ボタン 種類 数値 適用範囲
引張強さδB
(MPa)
0<δB<1700
HV 0<HV<1000
HB 0<HB<500
HRA 0<HRA<90
HRB 0<HRB<110
HRC 0<HRC<68
HRD 0<HRD<77
HS 0<HS<98
HR15N 0<HR15N<93
HR30N 0<HR30N<85
HR45N 0<HR45N<75
HR15T 0<HR15T<93
HR30T 0<HR30T<83
HR45T 0<HR45T<73


hardness-convert-relationship
図 参考文献と硬さ換算の関係

参考文献:
  1. 山城貞男, 植村幸生,各種押込みかたさ間の換算について,日本機械学會論文集,27巻,176号,pp.430-438.
  2. 築添正, 久門輝正,ショアかたさの理論的解析について,日本機械学會論文集,30巻,212号,pp.531-538

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