鋼材の硬さ値

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質問者：parbolica
質問日時：2007/12/27 14:48
回答数：3件

硬さと強度には、大雑把に「硬さ=引張強度×３」の関係があるようなので、SS400やSN490のような鋼材ではそれぞれ120HVや150HV程度の値となると思うのですが、できるだけ正確な値を教えていただけませんか？
もちろん材料なので多少のばらつきはあると思いますので、機械的性質として本等に載っている値で構いません。
よろしくお願いします。

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回答 (3件)

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No.3

回答者： wakranai
回答日時：2007/12/29 01:11

No.2です。

質問をよく読んでいませんでした。

先ほどお送りした表の範囲を下回った硬さのときの引っ張り強さがご質問の趣旨ですね。

すごく単純には、おっしゃるように、経験的には引張り強度はビッカースの１/3です。
冷延鋼板や熱延鋼板の時には、引張り強度と、硬さの関係は調質のグラフを外挿して無理に出します。各社そんな表は持っていますが、あてにならないので、用途を限定して使っていると思います。
鋼板の場合、通常は引張り試験は簡単なので、硬さを測らないで引っ張ってしまいますが。
特にプレスで加工硬化を起こしていると、硬さを測っても何の意味もなくなります。硬い所もやわらかいところも、時効さえしなければ引っ張り強さは同じになるはずですよね。
また、特に鋼板は、鉄鋼メーカーのロール成型のとき、圧延による加工効果が入っていますから、硬さは当てになりません。σBは同じでも、アズロールの状態とプレス前、そして塗装のベーキング後では、硬さはコロコロ変わります。H鋼もC量は似てますから。同じようなものだと思います。

ご質問の答えになるような表をネットで見つけました。ビッカース120まで引っ張り強さとの相関が載っています。少しは参考になるかもしれません。

http://www.valtech.to/photo/36112/koudo.html

ご質問の背景が良く分からないのですが、溶接部の熱影響を見るために、マイクロビッカースで測って破断強度を推定されようとしているのですか。そうだったら、テストピースを作って引張り試験をやったほうが早いと思うのですが。
もし、実体の不具合解析で、換算表を使いたいと思われていて、破損箇所が溶接部や熱影響部だとすると、この表は使わないほうがいいかもしれませんね。私だったら再現実験をやるように検査部に頼みます。

実際に、今材料に携わっておられるようなので、私より詳しいと思いますが、この質問コーナーは背景が分からなくて、私の答えがトンチンカンになっていたらすみません。

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No.2

回答者： wakranai
回答日時：2007/12/28 22:34

JISの換算表は以下のとおりです。

http://www.nbk1560.com/technical/pdf/792.pdf

本当は、硬さと引張り強度は関係ないんですけど、設計、製造の現場的なものですね。
部品はこれで設計しますが、同じ硬さが出ていても、結晶粒の大きさや、熱処理のやり方で機械的性質は変わってきます。（組織は関係ありません。）
実際の部品で泥臭く、耐久試験をかけるしか、強度は見通しがつけられませんね。