JIS Z 2244 ビッカース硬さ試験-試験方法|日本産業規格|最新情報 更新 改正制定

JIS Z 2244 ビッカース硬さ試験-試験方法の日本産業規格 JISZ2244の一覧・記号と硬さの表示,装置,試料(試験片),測定結果の不確かさ,記号と内容,試験機,圧子,くぼみ測定,基本・名称・用語・知識・JIS最新改正更新情報に関して解説!

JIS Z2244:2009の規格は,試験力が98.07mN以上の主に金属材料のビッカース硬さ試験方法について規定。

ビッカース硬さ試験-試験方法 規格 一覧表

JIS Z 2244

ビッカース硬さ試験-試験方法の一覧

最新 JIS Z2244 規格の詳細 更新日 情報

JIS Z 2244:2009の最新の詳細や改正,更新日の情報!

JIS 改正 最新情報

JIS規格番号 JIS Z2244 JIS改正 最新・更新日 2009年01月20日
規格名称 ビッカース硬さ試験-試験方法
英語訳 Vickers hardness test – Test method
対応国際規格 ISO ISO 6507-1:2005,Metallic materials-Vickers hardness test-Part 1: Test method
ISO 6507-4:2005,Metallic materials-Vickers hardness test-Part 4: Tables of hardness values (全体評価:MOD)
主務大臣 経済産業 制定 年月日 1952年06月21日
略語・記号 No JIS Z2244:2009
ICS 77.040.10JISハンドブック 鉄鋼I:2019,非鉄:2019,溶接I:2019,熱処理:2019
改訂 履歴 1952-06-21 (制定),1955-06-21 (改正),1961-02-01 (改正),1964-05-01 (確認),1966-10-01 (確認),1969-10-01 (確認),1972-11-01 (確認),1976-03-01 (改正),1979-03-01 (確認),1981-05-01 (改正),1986-06-01 (確認),1992-07-01 (改正),1998-02-20 (改正),2003-03-20 (改正),2008-02-20 (確認),2009-01-20 (改正),2013-10-21 (確認),2018-10-22 (確認)

JIS規格「日本工業規格」は、2019年7月1日の法改正により名称が「日本産業規格」に変わりました。

JIS Z2244:2009 目次

  • 序文
  • 1 適用範囲
  • 2 引用規格
  • 3 原理
  • 4 記号と硬さの表示
  •  4.1 記号と内容
  •  4.2 硬さの表示
  • 5 装置
  • 6 試料(試験片)
  • 7 試験
  • 8 測定結果の不確かさ
  • 9 試験報告書
  • 附属書A(規定)試料(試験片)の最小厚さ-試験力-硬さの関係
  • 附属書B(規定)曲面の試験における硬さの補正係数
  • 附属書C(参考)使用者による試験機の日常点検
  • 附属書D(規定)ビッカース硬さの算出表
  • 附属書JA(参考)JISと対応する国際規格との対比表

適用範囲 [1]

この規格は,試験力が98.07 mN以上の主に金属材料のビッカース硬さ試験方法について規定する【表1参照】。

【 表 1 】 試験力の範囲
試験力(F)の範囲 N 硬さの記号 分類
F≧49.03HV5以上ビッカース硬さ試験
1.961≦F<49.03HV0.2以上,HV5未満低試験力ビッカース硬さ試験
0.098 07≦F<1.961HV0.01以上,HV0.2未満マイクロビッカース硬さ試験
(1)呼び厚さ0.010mmについては伸び50%以上,0.015mmについては伸び100%以上とする。

この規格で規定するビッカース硬さ試験は,くぼみの対角線長さの範囲0.020 mm~1.400 mmに適用する。ただし,くぼみの対角線長さが0.020 mm未満,と試験力が98.07 mN未満のビッカース硬さ試験を行う場合は,受渡当事者間の協定によって,この規格に従って行ってもよい。また,特定の金属材料と製品については,それぞれの規格による。

注記1 くぼみの対角線長さが0.020 mm未満の試験では,測定の不確かさが大きくなることを考慮することが望ましい。

注記2 通常,試験力の低下に伴い,測定の結果のばらつきは大きくなる。くぼみの対角線長さを測定するという試験の原理から,特に低試験力ビッカース硬さ試験とマイクロビッカース硬さ試験に対して考慮が必要となる。マイクロビッカース硬さ試験については,くぼみの平均対角線長さの測定の精確さは,±0.001 mmより良くなるとは考えられない。

注記3 この規格の対応国際規格とその対応の程度を表す記号を,次に示す。

ISO 6507-1:2005,Metallic materials-Vickers hardness test-Part 1: Test method

ISO 6507-1:2018,Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method

ISO 6507-4:2005,Metallic materials-Vickers hardness test-Part 4: Tables of hardness values (全体評価:MOD)

ISO 6507-4:2018,Metallic materials — Vickers hardness test — Part 4: Tables of hardness values

なお,対応の程度を表す記号(MOD)は,ISO/IEC Guide 21に基づき,修正していることを示す。

引用規格 [2]

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。この引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。

JIS B 7725 ビッカース硬さ試験-試験機の検証

注記 この規格の改正時点では,JIS B 7725は,ISO 6507-2:1997に対応したものであるが,ISO

6507-2は,改正され2005年版が発行されている。

原理 [3]

正四角すい【錐】のダイヤモンド圧子を,試料【試験片】の表面に押し込み,その試験力 (F) を解除した後,表面に残ったくぼみの対角線長さを測定する(図1参照】。

ビッカース硬さは,試験力を,底面が正方形で頂点の角度が圧子と同じ正四角すいであると仮定したくぼみの表面積で除して得られる値に比例する。

  • a) ビッカース圧子
  • b) ビッカース硬さくぼみ

図1-試験の原理

記号と硬さの表示 [4]

記号と内容 [4.1]

記号とその内容は,表2と図1による。

【 表 2 】 記号とその内容
記号 内容
α正四角すい(錐)圧子の対面角 (136°)
F試験力 (N)
dくぼみの対角線長さd1とd2の平均値【図1参照】(mm)
HVビッカース硬さ=定数 × 試験力 / くぼみの表面積
注記 定数=0.1021/9.806 65
9.806 65:kgfからNへの変換係数

硬さの表示 [4.2]

ビッカース硬さの表示は,次の方法による。

例) 640 HV 30 /20

640:ビッカース硬さの値

HV:硬さ記号

30:試験力を表す数字。ここでは,30 kgf=294.2 N

20:試験力の保持時間 (20 s)。ただし,規定の保持時間範囲 (10 s~15 s) と異なる場合に記載する。

装置 [5]

注記 使用者による硬さ試験機の日常点検の推奨する手順を附属書Cに示す。

試験機 [5.1]

試験機は,JIS B 7725による。また,適用範囲内の試験力を負荷できるものとする。

圧子 [5.2]

圧子は,JIS B 7725に規定するものとする。

くぼみ測定装置 [5.3]

くぼみ測定装置は,JIS B 7725に規定されているものとする。

試料(試験片) [6]

試料(試験片)は,次による。

  • a) 試料(試験片)は,別途,材料規格などに指定されていない限り,平滑で,凹凸,酸化物膜(スケール)と異物がなく,特に潤滑剤のない表面とする。表面の仕上げは,くぼみの対角線長さを正確に測定できるようにする。
  • b) 試料(試験片)の仕上げは,過熱,冷間加工などによる表面硬さの変化が,できるだけ生じないようにする。ビッカース硬さのくぼみはあまり深くないため,試料(試験片)の仕上げには特に注意する。その材料の特性に適した研磨,又は電解研磨方法を用いるのがよい。
  • c) 試料【試験片】又は試験対象層の厚さは,くぼみの対角線長さの1.5倍以上とし【附属書 A参照】,試験後の試料(試験片】の裏面には変形が認められないようにする。
  • d) 曲面を試験する場合には,表B.1~表B.6の補正係数によって,見かけの硬さを平面の硬さに変換する。
  • e) 断面が小さいときと不規則な形のときには,試料(試験片)を何らかの形態で支持する。

注記 微小寸法の試料(試験片)と複雑な形状の試料(試験片)に対する仕上げと試験時には,特殊な保持具を用いるか,樹脂に埋め込むなどして,試料(試験片)が保持できるようにすることが望ましい。ただし,その方法は,試料(試験片)の硬さに影響を及ぼすものであってはならない。試料(試験片)を樹脂に埋め込む場合には,樹脂の硬化に伴う発熱,プレス成形の際の圧力,温度などが試料(試験片)の硬さに影響することがあるので,注意する必要がある。

試験 [7]

試験は,次による。

  • a) 試験温度は,通常,10 °C~35 °Cの範囲内とする。管理条件下で試験を行う場合には,23 °C±5 °Cで行う。
  • b) 試験力は,表3による。ただし,表3以外の試験力を用いてもよい。

注記 他の試験力として,例えばHV2.5 (24.52 N)を使用することがある。

【 表 3 】 硬さ記号と試験力
ビッカース硬さ試験a) 低試験力ビッカース硬さ試験 マイクロビッカース硬さ試験
硬さ記号 試験力(F) N 硬さ記号 試験力(F) N 硬さ記号 試験力(F) N
HV549.03HV0.21.961HV0.010.09807
HV1098.07HV0.32.942HV0.0150.1471
HV20196.1HV0.54.903HV0.020.1961
HV30294.2HV19.807HV0.0250.2452
HV50490.3HV219.61HV0.030.2942
HV100980.7HV329.42HV0.050.4903
HV0.10.9807
注a)980.7Nを超える試験力を適用する場合もある。
  • c) 試料(試験片)は,堅固な支持台の上に載せ,支持台の表面は,異物(スケール,油,汚れなど)のない状態にしておく。試料(試験片)は,試験中にずれないようにする。
  • d) 圧子を試験面と接触させてから,その面に対して垂直の方向に試験力を加える。そのとき,衝撃と振動のないようにして,規定の試験力に到達させる。規定の試験力に到達するまでの所要時間は,2 s~8 sとする。

低試験力ビッカース硬さ試験(試験力49.03 N未満)の場合は,この時間が10 sを超えないようにし,圧子の接近速度は,0.2 mm/sを超えないようにする。

マイクロビッカース硬さ試験(試験力1.961 N未満)の場合は,圧子の接近速度は,15 μm/s~70 μm/sの範囲とする。ただし,使用する試験機に適切な条件が推奨されている場合には,その条件によるのがよい。

試験力の保持時間は,10 s~15 sとする。ただし,時間依存性のため,この範囲が不適切な金属材料を除く。規定の保持時間よりも,長い保持時間としてもよいが,適用した保持時間を,硬さの表示に含める【4.2の例参照】。

  • e) 試験中,試験機は衝撃と振動を受けないようにする。
  • f) 硬さを測定するくぼみの中心間の距離,とくぼみの中心から試料(試験片)の縁までの距離は,くぼみの平均対角線長さdに対して,表4の条件とする。
【 表 4 】 くぼみの位置
試料(試験片)の材質鋼,ニッケル合金,チタン合金,銅と銅合金軽金属(チタン合金を除く),鉛,すずとそれらの合金
くぼみの中心間の距離a)3d以上6d以上
くぼみの中心から試料(試験片)の縁までの距離2.5d以上3d以上
a)隣り合う二つのくぼみの大きさが異なる場合には,dは大きい方のくぼみの平均対角線長さとする。
  • g) 2方向の対角線の長さを測定して,その平均値から,ビッカース硬さを計算する。

表面が平たんな試料(試験片)の場合,2方向の対角線長さの差は,対角線長さの5 %を超えることは通常ないため,この差がそれより大きい場合には,そのことを試験報告書に記載する。

顕微鏡の倍率は,対角線長さが視野の25 %を超え,75 %未満になるようにするのがよい。

  • h) 表面が平たんな試料(試験片)の硬さ値の決定は,附属書Dに規定する表を用いて行う。

測定結果の不確かさ [8]

不確かさの完全な評価は,「計測における不確かさの表現のガイド (GUM) [1]」に従って行うことが望ましい。要因のタイプには関係なく,硬さの不確かさの評価は,次の二つの方法によって行うことができる。

  • a) 直接検証にかかわるすべての要因の評価を基にする方法(EAガイドライン[2]が,参考になる。)。
  • b) 硬さ基準片【認証標準物質】を使用した間接検証を基にする方法【[2]~ [5]を参照】。

注記 ISO 6507-1の附属書D(参考)に不確かさを求めるためのガイドラインが記載されている。

試験報告書 [9]

試験報告書が必要な場合には,報告する事項は,次のうちから,受渡当事者間の協定によって選択する。

  • a) この規格によって試験した旨の表示
  • b) 試料(試験片)の識別に必要な表示
  • c) 得られた結果
  • d) この規格に規定されていない作業,又は任意とみなされているすべての作業
  • e) 結果に影響を及ぼしたかもしれないことがあれば,その詳細
  • f) 試験の温度[箇条7のa)に規定した範囲外の場合]

注記1 硬さ値の厳密な比較ができるのは,同一の試験力を用いる場合に限る。

注記2 ビッカース硬さを他の硬さと引張強さに正確に換算する一般的な方法はないので,そのような換算は,比較試験によって信頼できる換算基準が得られない限り避ける。

注記3 異方性のある材料,例えば,強度の冷間加工が施されたものの場合,くぼみの2方向の対角線長さに差が生じる。可能であれば,対角線が冷間加工の方向と約45°傾くようにする。製品の仕様によっては,2方向の対角線長さの差について,許容限度が規定されている場合もある。

注記4 材料によっては,明らかに,変形の速度に敏感で,そのために降伏強度の値が若干変わってくるものがある。くぼみ形成の最終段階で,同様の効果があると,硬さ値が変化することがある。

ビッカース 関連 主なJIS規格 一覧

規格番号 規格名称 規格番号 規格名称
JIS B 7725ビッカース硬さ試験-試験機の検証と校正JIS B 7735ビッカース硬さ試験-基準片の校正
JIS R 1623ファインセラミックスの高温ビッカース硬さ試験方法JIS Z 2244ビッカース硬さ試験-試験方法
JIS Z 2252高温ビッカース硬さ試験方法

用語、資格及び認証、金属材料の試験、鉄鋼材料の試験、原材料、機械構造用炭素鋼・合金鋼、特殊用途鋼〔ステンレス鋼・耐熱鋼・超合金/工具鋼/ばね鋼/快削鋼/軸受鋼〕、クラッド鋼、鋳鍛造品〔鍛鋼品/鋳鋼品/鋳鉄品〕、電気用材料

金属材料の試験、非鉄金属材料の試験・検査、原材料、伸銅品、アルミニウム及びアルミニウム合金の展伸材、マグネシウム合金の展伸材、鉛及び鉛合金の展伸材、チタン及びチタン合金の展伸材、その他の展伸材、粉末や金、鋳物、その他

用語・記号、施工・管理、試験・検査〔破壊試験(硬さ・引張・衝撃・疲れ他)/非破壊試験/ろう・はんだ試験/化学分析〕、技術検定・認証、安全・衛生・環境

用語・記号、加工方法、試験・測定方法、試験機・測定器、加工材料〔炭素鋼・合金鋼/ステンレス鋼・耐熱鋼/工具鋼/ばね鋼/軸受鋼/鍛鋼品/鋳鋼品/鋳鉄品/伸銅品・アルミニウム・アルミニウム合金〕、関連規格

日本産業規格の一覧

日本産業規格のアルファベット分類一覧を参照

電気機械器具、低圧遮断器・配線器具

DIY設計図をダウンロードできますよ!

図面のダウンロード
数多くの「pdf」や「Dxf、Dwg」設計図面ファイルがフリーでダウンロードでき、
3D図面でわかりやすい寸法図になっています。
ご覧ください。