ビッカース・ブリネル・ロックウェル
硬度換算表は材料工学において不可欠なツールであり、ビッカース硬度（HV）、ブリネル硬度（HB）、ロックウェル硬度（HR）、ショア硬度（HS）など、さまざまな試験方法による測定値を比較するのに役立ちます。これらの換算表はDIN 50150などの規格に基づいており、一般的な金属の硬度を信頼性高く近似的に示します。これらは品質管理、材料選定、仕様への準拠を支援し、試験プロトコル全体の一貫性を確保します。ただし、換算値は概算値であり、材料組成や熱処理などの要因によって精度が左右されるため、重要な用途では実際の試験結果で検証する必要があることに注意してください。
これらの表を理解することで、エンジニアは設計、製造、検査の目的で硬度値を適切に変換できます。例えば、ロックウェル硬度は生産ラインでの迅速な測定に適していますが、ビッカース硬度は狭い面積での精密な測定に適しています。換算を行う際は、必ず試験荷重と圧子タイプを考慮してください。
一般的な金属の硬度換算
この表は、炭素鋼や合金鋼などの一般的な金属の硬度換算値を示しており、ロックウェル硬度（HRA、HRB、HRC、HRD）、表面ロックウェル硬度（15N、30N、45N）、ビッカース硬度（HV）、ブリネル硬度（HB）、ショア硬度（HS）などが含まれます。これは、一般的な鋼材の範囲についてDIN 50150から導き出されたものです。試験方法を切り替える際に、この表の値を参照することで、材料特性が仕様を満たしていることを確認できます。薄肉部品や表面処理された部品の場合は、変形を避けるため、表面ロックウェル硬度を使用することをお勧めします。
- 材料の厚さと硬度レベルに基づいて、適切なスケールを選択してください。
- 設計精度については、標準的な試験方法を用いて検証する。
- ガイダンス：500 HVを超える鋼材については、用途に応じて潜在的な脆性を考慮してください。
| ロックウェル硬度 | 表面ロックウェル硬度 | ビッカース | ブリネル | 海岸 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HRA | HRB | HRC | 人材開発 | 15N | 30N | 45N | 高電圧 | HB | HS |
| 60kgf | 100kgf | 150kgf | 100kgf | 15kgf | 30kgf | 45kgf | 50kgf | 3000kgf | JIS |
| 85.6 | 68 | 76.9 | 93.2 | 84.4 | 75.4 | 940 | 97.6 | ||
| 85.3 | 67.5 | 76.5 | 93 | 84 | 74.3 | 920 | 96.4 | ||
| 85 | 67 | 76.1 | 92.9 | 83.6 | 74.2 | 900 | 95.2 | ||
| 84.7 | 66.5 | 75.7 | 92.7 | 83.1 | 73.6 | 880 | 94 | ||
| 84.4 | 65.9 | 75.3 | 92.5 | 82.7 | 73.1 | 860 | 92.8 | ||
| 84.1 | 65.3 | 74.8 | 92.3 | 82.2 | 72.2 | 840 | 91.5 | ||
| 83.8 | 64.7 | 74.3 | 92.1 | 81.7 | 71.8 | 820 | 90.2 | ||
| 83.4 | 64 | 73.8 | 92 | 81.1 | 70.7 | 800 | 88.9 | ||
| 83 | 63.3 | 73.3 | 91.5 | 80.4 | 70.2 | 780 | 87.5 | ||
| 82.6 | 62.5 | 72.6 | 91.2 | 79.7 | 69.4 | 760 | 86.2 | ||
| 82.2 | 61.8 | 72.1 | 91 | 79.1 | 68.6 | 740 | 84.8 | ||
| 81.8 | 61 | 71.5 | 90.7 | 78.4 | 67.7 | 720 | 83.3 | ||
| 81.3 | 60.1 | 70.8 | 90.3 | 77.6 | 66.7 | 700 | 81.8 | ||
| 81.1 | 59.7 | 70.5 | 90.1 | 77.2 | 66.2 | 690 | 81.1 | ||
| 80.8 | 59.2 | 70.1 | 89.7 | 76.8 | 65.7 | 680 | 80.3 | ||
| 80.6 | 58.8 | 69.8 | 89.5 | 76.4 | 65.3 | 670 | 79.6 | ||
| 80.3 | 58.3 | 69.4 | 89.2 | 75.9 | 64.7 | 660 | 78.8 | ||
| 80 | 57.8 | 69 | 89 | 75.5 | 64.1 | 650 | 78 | ||
| 79.8 | 57.3 | 68.7 | 88.8 | 75.1 | 63.5 | 640 | 77.2 | ||
| 79.5 | 56.8 | 68.3 | 88.5 | 74.6 | 63 | 630 | 76.4 | ||
| 79.2 | 56.3 | 67.9 | 88.2 | 74.2 | 62.4 | 620 | 75.6 | ||
| 78.9 | 55.7 | 67.5 | 88 | 73.6 | 61.7 | 610 | 74.7 | ||
| 78.6 | 55.2 | 67 | 87.8 | 73.2 | 61.2 | 600 | 73.9 | ||
| 78.4 | 54.7 | 66.7 | 87.5 | 72.7 | 60.5 | 590 | 73.1 | ||
| 78 | 54.1 | 66.2 | 87.2 | 72.1 | 59.9 | 580 | 72.2 | ||
| 77.8 | 53.6 | 65.8 | 87 | 71.7 | 59.3 | 570 | 71.3 | ||
| 77.4 | 53 | 65.4 | 86.8 | 71.2 | 58.6 | 560 | 70.4 | ||
| 77 | 52.3 | 64.8 | 86.5 | 70.5 | 57.8 | 550 | 69.6 | ||
| 76.7 | 51.7 | 64.4 | 86.3 | 70 | 57 | 540 | 68.7 | ||
| 76.4 | 51.1 | 63.9 | 86 | 69.5 | 56.2 | 530 | 67.7 | ||
| 76.1 | 50.5 | 63.5 | 85.7 | 69 | 55.6 | 520 | 66.8 | ||
| 75.7 | 49.8 | 63.1 | 85.4 | 68.3 | 54.7 | 510 | 65.9 | ||
| 75.3 | 49.1 | 62.7 | 85 | 67.7 | 54.1 | 500 | 64.9 | ||
| 74.9 | 48.4 | 62.3 | 84.7 | 67.1 | 53.5 | 490 | 63.7 | ||
| 74.5 | 47.7 | 61.9 | 84.3 | 66.4 | 52.9 | 480 | 62.5 | ||
| 74.1 | 46.9 | 61.5 | 83.9 | 65.7 | 52.3 | 470 | 61.3 | ||
| 73.6 | 46.1 | 60.9 | 83.6 | 65 | 51.6 | 460 | 60 | ||
| 73.3 | 45.3 | 60.5 | 83.2 | 64.3 | 51 | 450 | 59 | ||
| 72.8 | 44.5 | 59.9 | 82.8 | 63.5 | 50.3 | 440 | 58 | ||
| 72.3 | 43.6 | 59.3 | 82.5 | 62.7 | 49.7 | 430 | 56.9 | ||
| 71.8 | 42.7 | 58.7 | 82 | 61.9 | 49 | 420 | 55.9 | ||
| 71.4 | 41.8 | 58.1 | 81.8 | 61.1 | 48.2 | 410 | 54.9 | ||
| 70.8 | 40.8 | 57.5 | 81.3 | 60.2 | 47.4 | 400 | 53.8 | ||
| 70.3 | 39.8 | 57.1 | 81 | 59.6 | 46.8 | 390 | 53 | ||
| 69.8 | 110 | 38.8 | 56.5 | 80.6 | 59 | 46.1 | 380 | 52.1 | |
| 40 | 100 | 95 | 16.1 | ||||||
軟金属の硬度変換
銅やアルミニウムなどの軟質金属の場合、この表はロックウェル硬度（HRB、HRF）、表面ロックウェル硬度（15T、30T、45T）、ビッカース硬度（HV）間の換算値を示しています。これらの材料は変形を避けるために軽い荷重で済むため、表面硬度スケールが最適です。電子機器や航空宇宙分野で使用される非鉄合金など、精密な硬度が延性や被削性と相関する用途にご利用ください。
- 測定値の不正確さを防ぐため、目盛りを素材の柔らかさに合わせてください。
- 少量または薄い試料の場合は、ビッカース硬度試験で確認してください。
- ヒント：硬度が低いほど成形性は向上しますが、耐摩耗性は低下します。
| ロックウェル硬度 | 表面ロックウェル硬度 | ビッカース | |||
|---|---|---|---|---|---|
| HRB | HRF | 15T | 30トン | 45T | 高電圧 |
| 100kgf | 60kgf | 15kgf | 30kgf | 45kgf | 50kgf |
| 93.5 | 110 | 90 | 77.5 | 66 | 196 |
| 109.5 | 65.5 | 194 | |||
| 93 | 77 | 65 | 192 | ||
| 92.5 | 109 | 76.5 | 64.5 | 190 | |
| 92 | 89.5 | 64 | 188 | ||
| 91.5 | 108.5 | 76 | 63.5 | 186 | |
| 91 | 75.5 | 63 | 184 | ||
| 90.5 | 108 | 89 | 62.5 | 182 | |
| 90 | 107.5 | 75 | 62 | 180 | |
| 89 | 74.5 | 61.5 | 178 | ||
| 88.5 | 107 | 61 | 176 | ||
| 88 | 88.5 | 74 | 60.5 | 174 | |
| 87.5 | 106.5 | 73.5 | 60 | 172 | |
| 87 | 59.5 | 170 | |||
| 86 | 106 | 88 | 73 | 59 | 168 |
| 85.5 | 72.5 | 58.5 | 166 | ||
| 85 | 105.5 | 72 | 58 | 164 | |
| 84 | 105 | 87.5 | 57.5 | 162 | |
| 83.5 | 71.5 | 56.7 | 160 | ||
| 83 | 104.5 | 71 | 56 | 158 | |
| 82 | 104 | 87 | 70.5 | 55.5 | 156 |
| 81.5 | 103.5 | 70 | 54.5 | 154 | |
| 80.5 | 54 | 152 | |||
| 80 | 86.5 | 69.5 | 53.5 | 150 | |
| 79 | 102.5 | 69 | 53 | 148 | |
| 78 | 102 | 68.5 | 52.5 | 146 | |
| 77.5 | 101.5 | 86 | 68 | 51.5 | 144 |
| 77 | 101 | 67.5 | 51 | 142 | |
| 76 | 100.5 | 85.5 | 67 | 50 | 140 |
| 75 | 100 | 66.5 | 49 | 138 | |
| 74.5 | 99.5 | 85 | 66 | 48 | 136 |
| 73.5 | 99 | 65.5 | 47.5 | 134 | |
| 73 | 98.5 | 84.5 | 65 | 46.5 | 132 |
| 72 | 98 | 84 | 64.5 | 45.5 | 130 |
| 71 | 97.5 | 63.5 | 45 | 128 | |
| 70 | 97 | 83.5 | 63 | 44 | 126 |
| 69 | 96.5 | 62.5 | 43 | 124 | |
| 68 | 96 | 83 | 62 | 42 | 122 |
| 67 | 95.5 | 61 | 41 | 120 | |
| 66 | 95 | 82.5 | 60.5 | 40 | 118 |
| 65 | 94.5 | 82 | 60 | 39 | 116 |
| 64 | 94 | 81.5 | 59.5 | 38 | 114 |
| 63 | 93 | 81 | 58.5 | 37 | 112 |
| 62 | 92.6 | 80.5 | 58 | 35.5 | 110 |
| 61 | 92 | 57 | 34.5 | 108 | |
| 59.5 | 91.2 | 80 | 56 | 33 | 106 |
| 58 | 90.5 | 79.5 | 55 | 32 | 104 |
| 57 | 89.8 | 79 | 54.5 | 30.5 | 102 |
| 56 | 89 | 78.5 | 53.5 | 29.5 | 100 |
| 54 | 88 | 78 | 52.5 | 28 | 98 |
| 53 | 87.2 | 77.5 | 51.5 | 26.5 | 96 |
| 61.6 | 86.6 | 77 | 50.5 | 24.5 | 94 |
| 49.5 | 85.4 | 76.5 | 49 | 23 | 92 |
| 47.5 | 84.4 | 75.5 | 48 | 21 | 90 |
| 46 | 83.5 | 75 | 47 | 19 | 88 |
| 44 | 82.3 | 74.5 | 45.5 | 17 | 86 |
| 42 | 81.2 | 73.5 | 44 | 14.5 | 84 |
| 40 | 80 | 73 | 43 | 12.5 | 82 |
| 37.5 | 78.6 | 72 | 41 | 10 | 80 |
| 35 | 77.4 | 71.5 | 39.5 | 7.5 | 78 |
| 32.5 | 76 | 70.5 | 38 | 4.5 | 76 |
| 30 | 74.8 | 70 | 36 | 1 | 74 |
| 27.5 | 73.2 | 69 | 34 | 72 | |
| 24.5 | 71.6 | 68 | 32 | 70 | |
| 21.5 | 70 | 67 | 30 | 68 | |
| 18.5 | 68.5 | 66 | 28 | 66 | |
| 15.5 | 66.8 | 65 | 25.5 | 64 | |
| 12.5 | 65 | 63.5 | 23 | 62 | |
| 10 | 63 | 62.5 | 20.5 | 60 | |
| 61 | 61 | 18 | 58 | ||
| 58.8 | 60 | 15 | 56 | ||
| 56.5 | 58.5 | 12 | 54 | ||
| 53.5 | 57 | 52 | |||
| 50.5 | 55.5 | 50 | |||
| 49 | 54.5 | 49 | |||
| 47 | 53.5 | 48 | |||
| 45 | 47 | ||||
| 43 | 46 | ||||
| 40 | 45 | ||||
よくある質問
ロックウェル硬度と表面ロックウェル硬度の違いは何ですか？
表面ロックウェル硬度試験は、薄い材料や表面処理された材料の変形を防ぐため、軽い荷重（15、30、45 kgf）を使用します。一方、標準ロックウェル硬度試験は、体積硬度を測定するため、重い荷重（60、100、150 kgf）を使用します。チューブなどの薄肉部品には、試料を損傷することなく正確な測定値を得るために、表面ロックウェル硬度試験を選択してください。
硬度換算の精度はどの程度ですか？
換算値はDIN 50150などの規格に基づいた概算値であり、材料の種類や状態によって変動する場合があります。結晶粒構造や合金元素などの要因が等価性に影響を与える可能性があるため、重要な用途においては必ず直接試験を実施してください。
小さな領域にビッカース硬度を用いる理由とは？
ビッカース硬度計は、荷重を可変できるダイヤモンド圧子を使用するため、小型または不均一な表面の精密な測定に適しています。また、すべての硬度レベルに対して単一のスケール（HV）を提供するため、ロックウェル硬度やブリネル硬度などの他のスケールへの換算が容易です。
軟金属の強度表はいつ使用すべきか？
銅やアルミニウムなどの非鉄金属は比較的柔らかいため、圧痕誤差を防ぐために目盛りを調整する必要があります。この表は、延性が重要な電気部品などの用途に役立ちます。
これらの表はすべての金属に適用できますか？
いいえ、これらは一般的な鋼材や軟質金属向けに最適化されています。ステンレス鋼や特殊合金の場合は、固有の特性により換算が成り立たない場合があるため、特定の規格を参照するか、実証試験を実施してください。
表に記載されていない値の場合はどうすればよいですか？
慎重に補間を行うか、ASTM E140などの規格に記載されている数式を使用してください。精度を確保するためには、特に品質保証プロセスにおいては、目的の試験を直接実施してください。
