HRC·HV·HB·HRB 경도 단위의 차이는?
시험방법의 차이에 따른 스케일입니다: HRC는 로크웰 C스케일(다이아몬드 원추 + 총하중 150kgf)로 소입·소려강에 가장 일반적; HV는 비커스(다이아몬드 정사각추 + 1~120kgf 가변하중)로 연질부터 경질까지 만능으로 사용; HB는 브리넬(초경구 + 3000kgf 하중)로 주철·주강·연질금속·비철금속에 사용; HRB는 로크웰 B스케일(1.588mm 강구 + 100kgf)로 연강·소둔강·구리·알루미늄 합금에 사용합니다.
길이처럼 경도를 정확히 환산할 수 없는 이유는? 왜 근사값인가?
엄밀히 환산할 수 없는 이유: (1) 시험원리가 다르다—브리넬·로크웰·비커스는 압입자 형상도 하중도 다르고 압흔의 깊이·면적 측정방법도 다르다. (2) 압흔 크기와 소성변형 기구가 다르고 재료마다 가공경화 거동이 다르다. (3) 규격에 정해진 환산표는 특정 재료(탄소강·저합금강 등)의 특정 경도 범위에서의 경험적 대조값에 불과하다. (4) 동일한 경도값이라도 재료에 따라 대응하는 강도가 다르다. 따라서 스케일 간 환산은 모두 경험적 근사값이며, 공학적으로 허용되는 오차는 ±1~2HRC 또는 ±10~20HV 정도입니다. 품질 판정은 반드시 대상 스케일로 직접 시험해 주세요.
HRC60은 어느 정도 단단한가? 일반적인 강재 경도는?
HRC60은 매우 높은 경도로, 고탄소강·공구강·베어링강의 소입 상태에 해당합니다. 보통강을 절삭할 수 있지만 취성이 높아집니다. 참고: 순동·순알루미늄 소둔<HRB50; 연강 소둔≈HRB60~70(HRC20 미만은 측정 불가); SM45C 조질≈HRC28~32; SCR440 조질≈HRC32~38; 베어링강 SUJ2 소입≈HRC61~65; 고속도강 SKH51 소입≈HRC63~66; 초경합금 YG8≈HRA89~91(HRC로는 측정 범위 외); 스테인리스 STS304 소둔≈HRB80~90.
도면의 HRC55-60은 무슨 뜻? 어떤 시험이 필요한가?
HRC55~60은 로크웰 C스케일로 55~60의 경도를 의미하며, 보통 소입·저온소려된 고경도 부품(기어·펀치·다이스 인서트 등)입니다. 이 경도는 로크웰 경도시험기 C스케일(다이아몬드 원추 + 150kgf)으로 직접 시험해야 하며, HV/HB에서 환산하여 합부 판정하는 것은 권장되지 않습니다. 현장에서는 휴대용 리브 경도계로 간이 스크리닝할 수 있으나 최종 검사는 탁상형 로크웰 시험기를 사용해 주세요.
리브 경도(HLD)와 로크웰 HRC의 관계는?
리브 경도(HL, Leeb)는 동적 반발식 경도로, 충돌체를 시험면에 타격시켜 충돌 속도와 반발 속도의 비율로부터 경도를 산출합니다(HLD는 D형 충돌체 사용). 리브의 최대 장점은 휴대성으로 현장의 대형 부품에 편리합니다. HLD와 HRC에는 경험적 환산식이 있으며(HLD500≈HRC20, HLD760≈HRC56, HLD830≈HRC64), 공작물 중량·두께·표면조도의 영향을 강하게 받으므로 현장 간이 측정에 그치고 탁상형 시험기를 대체할 수는 없습니다.
브리넬 HBW와 HBS 표기의 차이는?
HBS는 구규격으로 소입강구 압입자를 사용, HBW는 신규격으로 초경합금구 압입자를 사용합니다. ISO 6506·KS B 0210·ASTM E10은 현재 HBW(W는 초경을 의미)만 사용하며 HBS는 폐지되었습니다. HBW 압입자는 주로 10mm경(대형 부품), 5mm/2.5mm/1mm(소형·박육)를 사용하며 하중은 30D²/10D²/5D²/2.5D² 비율로 선정합니다. 본 도구의 HB는 HBW(초경구)를 의미합니다.
HV 수치가 클수록 단단한가? HV1·HV10·HV30의 차이는?
네, HV 수치가 클수록 단단한 재료입니다. HV 뒤의 숫자는 시험력(kgf)을 나타냅니다: HV1(1kgf·박육·소물), HV5, HV10, HV30(30kgf·표준). 균일한 재료라면 다른 하중에서 HV는 일치해야 하나, 실제로는 표면경화·탈탄·사이즈 효과로 차이가 발생합니다. 마이크로 비커스(HV0.1/HV0.05)는 박층·도금·용접부용입니다.
경도와 인장강도의 관계가 있나? HB로부터 σb를 추정할 수 있나?
탄소강·저합금강에는 일정 범위에서 경험적 관계가 있습니다: σb(MPa)≈3.45~3.5×HB(또는≈3.2~3.5×HV). 예: SM45C 정규화 HB210≈σb≈735MPa; SCR440 조질 HB280≈σb≈980MPa. 다만 이 관계는 탄소강·저합금강에서 대략 성립하는 것으로 고합금강·스테인리스·비철금속·주철에서는 오차가 커집니다. 재료 선정·개산용으로만 사용하고 인장시험을 대체할 수는 없습니다.
모스 경도란? 금속 경도 HRC와의 대응은?
모스 경도는 광물의 상대적 긁힘 저항성을 1~10(확장판은 15까지)으로 나타낸 것으로, 1활석, 2석고, 3방해석, …, 7석영, 8토파즈, 9커런덤, 10다이아몬드입니다. 모스는 긁힘 경도로 금속의 압입 경도(HRC/HV/HB)와는 물리 원리가 전혀 다르므로 엄밀한 환산은 없습니다. 참고 대응: 손톱≈2.5, 동전≈3.5, 칼날≈5.5, 창유리≈5.5~6, 줄≈6.5. 소입강 HRC60≈모스 5.5~6.5(석영 수준), 초경합금≈모스 9입니다.
쇼어 HS(쇼어 경도)란? 고무용 쇼어 A/D와 같은 것인가?
아니요, 명확히 구분해 주세요: 쇼어 HS(Shore Scleroscope)는 금속용 반발식 경도로 다이아몬드 해머를 일정 높이에서 낙하시켜 반발 높이를 측정합니다. HS20~100, 전통적으로 롤·대형 주물에 사용되어 왔습니다. 쇼어 A/D(Shore Durometer)는 고무·플라스틱용으로 A는 연질고무(30~95A), D는 경질플라스틱·경질고무입니다. 둘 다 '쇼어'라 불리지만 대상도 방법도 전혀 다르므로 혼동하지 마세요.
HRC20 이하가 부정확한 이유는?
로크웰 C스케일(HRC)은 150kgf의 총하중과 다이아몬드 압입자를 사용합니다. 재료 경도가 HRC20 정도보다 낮으면 압흔이 너무 깊어져 다이아몬드 압입자에 의한 부적절한 소성변형값이 나올 수 있고 압흔 경계가 불명확해 오차가 커집니다. 로크웰 B스케일(HRB·강구·100kgf) 또는 브리넬 HBW·비커스 HV로 전환해 주세요. 일반적인 사용 구분: 연강·소둔은 HRB/HB; 소입·중고온 소려는 HRC25~45; 소입·저온소려는 HRC50~65입니다.
알루미늄 합금·스테인리스강은 이 환산기를 사용할 수 있나?
스테인리스강(마르텐사이트계·페라이트계·오스테나이트계): 마르텐사이트계 스테인리스(STS420J2/440C 등) 소입 상태는 HRC 환산 참고 가능; 오스테나이트계(STS304/316)는 보통<HRB100으로 HRC 환산을 사용해서는 안 됩니다. 알루미늄 합금: 일반적인 알루미늄 합금 경도≈HB60~150(HRB20~70)으로 경도-강도 관계가 강과 다르므로 본 도구의 탄소강 환산표를 직접 사용할 수 없으며 HV/HRB/HB 간 대략적인 대응 참고에 그쳐 주세요. 구리 합금도 마찬가지입니다. 비철금속은 환산에 의존하지 말고 대상 스케일로 직접 시험해 주세요.