경도(로크웰) 실험보고서

소개글

경도(로크웰) 실험보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

서 론

　Ⅰ. 실험목적…………………………………………2
　　ⅰ. 실험일시
　　ⅱ. 실험장소
　　ⅲ. 실험환경

　Ⅱ. 실험이론…………………………………………3
　　ⅰ. 로크웰 경도계

본 론

　Ⅲ. 실험장치…………………………………………6
　　ⅰ. 로크웰 경도계
　　ⅱ. 추(40kgf,50kgf,60kgf)
　　ⅲ. 압자(다이아몬드 콘,강철 볼)

　Ⅳ. 실험방법…………………………………………8
　　ⅰ. 로크웰 경도계

　Ⅴ. 실험시 유의사항………………………………8
　　ⅰ. 로크웰 경도계

결 론

　Ⅵ. 실험결과…………………………………………9
　　ⅰ. 로크웰 경도계 실험값
　　ⅱ. 경도 환산표

　Ⅶ. 고찰　　　　……………………………………12

본문내용

직접 숫자로 표시되므로 경도 값을 읽을 때 오차가 발생하지 않는다.
- 시험자국이 미세하여 제품검사에 영향을 주지 않는다.
- 측정범위가 광범위하다
Ⅲ. 실험장치
ⅰ. 로크웰 경도계
종 류
기능 및 지시
앰빌(받침대)
시험편의 종류에 따라 알맞은 앰빌을 선택해야 한다.
(항상 청결유지)
스크류 핸들
앰빌의 높이를 조절하는 핸들로서 조금씩 돌려야 한다.
조명램프
조명이 좋지 않은 곳에서 시험위치를 맞출 수 있다.
버튼스위치
시험편 셋팅 후 이 버튼을 누르면 시험이 시작된다.
0점 버튼
시험하기 전 0점을 맞춰야 한다.
디스플레이
시험할 때 시험값이 지시된다.
ⅱ. 추
- 40kgf, 50kgf, 60kgf
ⅲ. 압자
- 다이아몬드 콘, 강철 볼
Ⅳ. 실험방법
ⅰ. 로크웰 경도계
①. 로크웰 경도계를 먼지나 습기, 진동이 없는 안정된 곳에 설치한다.
②. 견고한 받침대 위에 기계설치 후 시험이 충분하도록 스크류의 받침대에 직경 90 mm, 깊이
160 mm 정도의 구멍을 뚫어 스크류가 하강할 수 있도록 한다.
③. 기계를 받침대 위에 설치 후 수평조절 볼트를 결합한 후 추를 시험기에 걸고 뒷면의 하중
감지용 센서가 추로부터 약 2 mm 떨어지게 수평조절 볼트를 조절하여 맞춘다.
④. 앰빌의 하부 접촉면은 오물 및 오일이 없도록 깨끗이 닦아서 끼운다.
⑤. 시편에 적합한 스케일을 선정하고 스케일에 맞게 추를 올려 놓는다.
⑥. 스케일에 맞는 다이아몬드 콘이나 강구 압자을 끼운 후 전환 스위치의 위치를 다이아몬드
입자일 때에는 “DIA”, 강구입자일 때에는 “BALL”에 위치시키고 표시램프를 확인한다.
⑦. 0점 버튼을 눌러 0점을 맞춘다.
⑧. 시료를 앰빌위에 올려놓고, 스크류 핸들을 조금씩 천천히 돌려 PREPARE → SET램프가 점등
되면 핸들을 멈춘다. (스플레이의 수치가 295~305일 때 SET램프가 점등한다. 305이상 초과되면
셋팅초과 램프가 점등되는데 이때에는 스크류를 내리고 다른지점을 측정하여야 한다.)
⑨. 빨간 버튼 스위치를 누르면, 작동이 되면서 시험이 완료되면 버튼 스위치는 소등된다.
. 디스플레이에 표시된 경도값을 기록한다.
. 스크류 핸들을 좌측으로 돌려, 시편의 위치를 바꾼다.
. ⑦ ~ 의 순서를 5회 반복하여 실험한다. (S45(다이아몬드 콘)와 Al(강구 압자) 동일하게 실험한다.)
Ⅴ. 실험시 유의사항
ⅰ. 로크웰 경도계
①. 시험시에는 시료 앰빌과의 접촉면이 평면이 되도록 대략적으로 가공할 것.
②. 시험시에는 시료 앰빌과의 접촉면이 평면이 되도록 대략적으로 가공할 것.
③. 시료와 압자와는 수직으로 설치하고 자국면은 너무 거칠지 않도록 할 것.
④. 시료에 적합한 스케일의 선정은 로크웰 경도 스케일 참고표를 참조한다.
⑤. 앰빌 교환 시 또는 시료 교환 시 다이야몬드콘에 충격이 가해져 파손되지 않도록 주의한다.
Ⅵ. 실험결과
ⅰ. 로크웰 경도계 실험값
1. Steel(S45)
스케일
Steel 측정값(HR)
평균
1차
2차
3차
4차
A
(60 kgf)
48.0
52.8
53.7
54.5
53.7
D
(100 kgf)
30.6
31.3
30.8
31.1
31
C
(150 kgf)
8.0
1.3
8.5
8.0
8.2
2. Al
스케일
Al 측정값(HR)
평균
1차
2차
3차
4차
F
(60 kgf)
80.8
90.3
89.6
90.4
90.1
B
(100 kgf)
53.8
57.6
57.0
54.3
55.7
G
(150 kgf)
17.0
19.3
17.6
18.7
18.2
ⅱ. 경도 환산표
1. Steel(S45)
로크웰 경도(HR)
쇼어 경도 (HS)
HRA
A스케일
HRD
D스케일
HRC
C스케일
하중
60 kgf
하중
100 kgf
하중
150 kgf
DIA 콘
61.6
41.7
22.2
37.2
61.2
41.1
21.3
36.5
60.7
40.3
20.3
35.9
-
-
18.0
34.1
-
-
15.7
33.2
-
-
13.4
31.8
-
-
11.0
30.4
-
-
8.5
29.0
-
-
6.0
27.7
-
-
3.0
26.5
-
-
0.0
25.0
-
-
·
23.7
-
-
·
22.1
-
-
·
20.6
-
-
·
19.1
-
-
·
17.6
·
·


ⅲ. 경도 환산표
2. Al
로크웰 경도(HR)
쇼어 경도 (HS)
HRF
F스케일
HRB
B스케일
HRG
G스케일
하중
60 kgf
하중
100 kgf
하중
150 kgf
1/16″볼
94.5
65.0
·
·
94.0
64.0
·
·
93.0
63.0
·
·
92.6
62.0
·
·
92.0
61.0
·
·
91.2
59.5
·
·
90.5
58.0
·
·
89.8
57.0
·
·
89.0
56.0
·
·
88.0
54.0
·
·
87.2
53.0
·
·
86.3
51.0
·
·
85.4
49.5
·
·
84.4
47.5
·
·
83.5
46.0
·
·
82.3
44.0
·
·
81.2
42.0
·
·
Ⅶ. 고찰
이번 실험에서는 제작한 철(S45),알루미늄(Al) 시편으로 로크웰 경도계를 통해 초기
에 가한 기준 하중과 그 후에 가한 시험 하중으로부터 생긴 침투 깊이의 차이로 경
도 지수를 결정하고, 기준 하중을 작용시킴으로써 시험의 정확도를 높여 경도를 측
정하였다.
각 시편은 총 4회씩 측정하였고 정확성을 높이기 위해 시험편 수지부분의 압축의
영향을 감안하여 첫 번째 값은 제외하고 평균값을 내었다.
사실 이번 실험에서 측정되어진 값을 경도 환산표에서 구하는데 몇몇 스케일에서의
값은 표에 없었다. 아마도 실험의 오류가 꽤 컸던 것 같다.
그 오차를 분석해 보면 압입 속도, 압입 위치, 시편의 문제, 수지부분의 압축, 수평
상태 등.. 이 있을 것이다. 로크웰 경도값은 압입 속도가 느릴수록 경도가 높아지고,
하중 유지시간이 길어지면 낮아져 오차가 발생할 수 있다. 또한 시편에 실험을 할때
에 압입되어지는 위치가 중앙부에서 멀어질수록 오차가 커지고 시험했었던 위치에서
가까운 위치에 시험할 때에도 오차가 발생할 것이다.
시편에서의 영향을 보자면 시편제작자체에서 잘못되었거나 시험중에 시편의 수지부
분이 힘을 받아 압축되어 오차가 발생하였을 수 있다.

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