衝撃試験(しょうげきしけん)        [s17]

【用語の意味】

試験片をハンマーで破断したときに失われるエネルギー(吸収エネルギーという)を測定する試験で、シャルピー衝撃試験が多く行われる。

JISでも、試験片形状が種々あり、低合金鋼では2mmUノッチの3号試験片が多いが、工具鋼では、JISにない10Rノッチの試験データが多い。

【補足説明】

衝撃試験の方法はいろいろあり、JISにはシャルピー、アイゾットの試験についての規定がある。

工具鋼などの高い硬さについてもじん性評価のために用いられるが、高硬さ品になると、試験時の危険性が高くなり、数値のばらつきも大きい。近年では、日立金属が行っている「10Rシャルピー試験片」の沿って、各社も比較することが多くなっている。

10Rシャルピー試験片寸法 第一鋼業図面

これは当社の試験片の加工図であるが、ノッチ(溝)形状を滑らかにして試験値のばらつきを抑えようと考えられたもので、もちろん、JISにはない。加工が大変なうえ、大きく値がバラツクことは通例であるので、ノッチをつけない値で評価するメーカーもあるが、それでも試験は大変である。

下は、日立金属の鋼種例であるが、高硬さになるとシャッルピー値の差が出にくいために、抗折試験による抗折力×たわみで表現される場合もある。

工具鋼などで高い硬さの材料評価は、試験が困難なだけではなく、試験片を作るまでの過程(材料、材料取りの方向や位置、熱処理条件など)を十分理解していないと試験や正しい評価はできない。これらの数値は長い経験と結果の蓄積があって公開されているものである。

日立金属 硬さとシャルピー値の関係
日立金属 抗折力と硬さの関係


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