금속의 경도 측정

소개

비커스 경도계와 로크웰 경도계를 이용하여 금속의 경도를 측정한다

목차

① Polishing을 하여 Sm-20C, Sm-45C, 알루미늄 2024 표면에 있는 산화물을제거해 준다.
② 로크웰경도계의 경우 초기 하중을 360으로 하여 각 금속의 경도를 측정한다.
③ 비커스 경도계의 경우 Sm-45C와 Sm-20C에 가하는 하중은 100g으로, Al 2024에 가하는 하중을 50g으로 하여 경도를 측정한다.

본문내용

7. 결과 분석 및 고찰
비커스 경도 시험에서는 압입자국의 대각선 길이의 크기로, 로크웰 경도 시험에서는 압입깊이의 크기를 기준으로 하여 그 재료의 경도치를 표시한다. 다른 용어에 비해 비교적 생소한 단어였던 경도를 여러 가지 실험기구와 시편을 통해 직접 측정함으로써 개념을 알 수 있었던 실험이었다. 비커스, 로크웰 경도계로 측정한 결과, 경도의 크기는 Sm-45C>Sm-20C>Al 2024 순서였다. 탄소강의 경우, 탄소의 함량의 높을수록 강도가 커지는데, Sm-20C 보다 Sm-45C의 탄소함량의 좀 더 높아 경도가 높은 것이다.
비커스 경도계로 측정한 사진을 보았을 때, 표면에 생긴 흠의 모양이 정확한 마름모꼴로 나오지 않았다. 그 이유는 금속의 표면이 평평하지 않고 약간 기울어지게 Polishing 되었기 때문이다. 이 때문에 다이아몬드 추가 골고루 눌러지지 않아 같은 금속이어도 여러번 시도 했을 때 균일한 경도가 나오지 않은 것이다.
로크웰 경도계로 측정했을 때 역시 균일한 경도가 나오지 않았는데, 이는 초기하중을 360으로 똑같이 설정하였으나 하중작동 핸들을 돌리는 과정에서 수동으로 하다보니 정확한 360이 가해지지 않은 것에 문제가 있다. Sm-45C의 경우 측정한 HRA가 평균 62.3정도 나왔는데, 8.참고자료의 표를 이용하면 Hv는 약 258~259정도로 예상할 수 있다. 이는 Sm-45C를 비커스 경도계로 측정한 값의 평균 약 260.6과비슷하다.

참고자료

· 없음