[분석/조사] 경도실험 [공학/컴퓨터/통신]

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목차

1.실험제목

2.실험목적

3.이론
(1) Brinell Hardness Number(BHN)
(2) Rockwell Hardness
(3) Shore Hardness ()
(4) Vicker Hardness Number(VHN)
■ 브리넬 경도시험기
(1) 사용기기 및 시험편
■ 로크웰 경도시험
(1) 사용기기 및 시험편
4.시험장치 및 방법
(가)브리넬 경도시험기
(나)로크웰 경도시험 방법

5. 결과 및 계산
1)측정한 경도치와 다른 경도치에서 환산한 경도치, 규정 경도치를 비교한다.
① 브리넬 경도 시험
② 로크웰 경도 시험
2) 열처리 조건에 따른 경도치의 변화를 고찰하라.
3) 경도치에서 추정한 인장강도와 인장시험에서 구한 인장강도를 비교하라.

6. 결과 및 토의

본문내용

1.실험제목 :　경도시험(hardeness est)
2.실험목적
① 재료의 다른 기계겆 성질과 밀접한 관계를 갖고 있느 hardness는 변형에 대한 저항의 정도로 정의되지만, 정도값을 측정하는 시험범위에는 그 측정원리에 따라 정적압입경도시험법(Brinell Hardness, Rockwell Hardness, Vickers Hardness 등)과 충격압입경도시험법 또는 반발경도시험법(Shore Hardness 등)이 널리 이용되고 있으므로, 이들 각 시험법의 측정원리를 이해하고, 그 경도 시험법을 익혀, 재료의 재질별 각종 경도값을 구한다.
②각종 경도시험법에 의하여 측정도니 시험재료으 경도값으로부터 재료의 기계저 성질을 판정한다.
3.이론
(1) Brinell Hardness Number(BHN)
브리넬경도란 hardened steel ball을 사용하여 시험면에 둥근 압입자국을 만들었을 때의 load를 영구압입자국의 지름으로부터 구한 자국의 표면적으로 나눈 값을 말하고, 다음 식으로 구한다.
지금, 를 load[kg], 를 압입자국의 표면적 이라고 하면, Brinell Hardness 는
(2.10)
즉 단위면적당 응력으로 표시된다.
그림 2-26에서 를 steel ball의 지름[mm], 를 압입자국의 지름[mm]이라 하면
(2.11)
따라서,
(2.12)
브리넬경도 steel ball의 지름 가 일정할 때, 하중 의 변화와 더불어 변한다. 만약 일 때, 자국은 항상 기하학적으로 닮은 법칙(상사법칙)이 성립되어 일정한 경도가 얻어진다.
(2) Rockwell Hardness
로크웰경도란 hardness steel ball 또는 diamond pyramid cone 등의 압자로 시험면에 일정한 기준하중을 가하여 압입하고, 다음에 시험하중을 가한 후, 다시 시험하중을 제거시켰을 때 전후 2회의 기준하중에서 압입자국의 깊이의 차 로부터 구해지는 수이다(그림 2-27).
따라서 조크웰경도값은 압입자국(영구변형된 자국)의 깊이의 차의 역수이며 로 표시하고 다이얼 게이지상의 눈금은 압입자국의 깊이와 차 의 역수로 표시되어 있기 때문에 지침이 가르키는 수가 그대로 의 값이 된다.
즉, Rockwell Hardness scale :
Rockwell Hardness scale :
의 경도식으로 구해진다. scale의 연질금속재료에, 그리고 scale은 경질 금속재료의 경도 측정에 사용된다.
(3) Shore Hardness ()
쇼어경도란 diamond tip을 선단에 매립한 해머를 일정한 높이에서 시험면에 수직으로 자유낙하시켰을 때 반발되어 튀어 올라간 높이를 경도의 척도로 한다.
그림 2-28에서 해머의 낙하된 높이를 , 또 반발상승한 높이를 라 하면, 반발경도 은
(2.13)
여기서 는 시험기의 형식(즉, 해머의 형상, 무게, 낙하높이, 눈금의 형식등의 조건)에 따라 정해지는 상수이며, 가령 C형 경도시험기에서는 약 , D형 시험기에서는 약 140으로 되어 있다.
C형 시험기으 경우, 쇼어경도값은 다음 식으로 주어진다.
또 D형 시험기의 경우, 쇼어경도값은 다음 식으로 주어진다.
(4) Vicker Hardness Number(VHN)
비커스경도란 그림 2-29와 같이 꼭지각이 인 diamond 4각추의 압자로 시험면에 피라미드 모양의 압입자국을 낼 때의 하중을 영구압입자국의 대각선의 길이로부터 구한 표면적으로 나눈 값을

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