硬さ基準片の測定値の違い
- ショア硬度計と反発式硬度計「ハードマチック」を使用してハードマチック付属の基準片を測定した結果、異なる測定値が得られました。
- ショア硬度計の測定値は最大76.5HS、最小75.0HS、平均75.7HSであり、一方「ハードマチック」の測定値は最大79.7HS、最小79.5HS、平均79.5HSでした。
- 測定前のチェックでは、ショア硬度計の試験片の測定値は最大30HS、最小29HS、平均29.8HSでした。同じ基準片を測定したにも関わらず、測定した硬度計によって異なる測定値が得られた理由について教えてください。
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硬さ基準片の測定値の違い
ショア硬度計（Ｄ型）と反発式硬度計「ハードマチック」を使ってハードマチック付属の基準片(８０２±１５ＨＬＤ）を５回ずつ測定したところ、異なる測定値になりました。 ショア硬度計では最大値７６．５ＨＳ、最小値７５．０ＨＳ、平均が７５．７ＨＳでした。一方「ハードマチック」では最大値７９．７ＨＳ（７９８ＨＬＤ）、最小値７９．５ＨＳ（７９７ＨＬＤ）、平均が７９．５ＨＳ（７９７．４ＨＬＤ）でした。 ちなみにショア硬度計は測定前のチェックを付属の試験片（３０ＨＳ）を使って硬さを５回測ったところ、最大が３０ＨＳ、最小２９ＨＳ、平均２９．８ＨＳでした。 測定に際しては、その間隔を５ｍｍ以上空けて測定を行いました。 同じ基準片を測定したにも関わらず、測定した硬度計によって測定値が異なるのは何故なのでしょうか。ご存知の方がいらっしゃったら教えて下さい。よろしくお願いします。
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＞同じ基準片を測定したにも関わらず、測定した硬度計によって測定値が異なるのは何故なのでしょうか。 「ハードマチック」は公的に規格化された測定方法では無いと思いますので、その測定方法でのＨＬＤとＨＳがどのように換算をすべきかは取説での確認やメーカに問い合わせる必要があるでしょう。 また測定器にはトレーサビリティと定期校正の問題があります（省略） そもそもショア硬度はバラツキの大きい測定方法です。 ＞５回測ったところ、最大が３０ＨＳ、最小２９ＨＳ、平均２９．８ＨＳ は当然の結果です。参考?によると10回測定のバラツキは1.2まで許容されています。 ＨＬＤ＝ＨＳ＊１０とするなら ＞７９．５ＨＳ／７９７．４ＨＬＤ これも充分な値と思います。 それとこれは次のような統計学の問題です。 『あるバラツキ（標準偏差）をもつ母集団から抜取って計算した平均値のバラツキも統計的な処理が可能』 参考?は数式が頻出して難しいですが、初歩の解説が見当たらなかったので易しい統計学の本でも読まれることをお奨めします。 硬さは大事な特性ですから疎かには出来ません。 焼入れ性の良い金型材：SKD11 では確度の高いロックウェル硬度でHRC61±１（３％）程度は普通に指定して充分合格します。これでも上限下限でバラツクと金型の持ちに差が出ることがあるし、大物の熱処理材の加工ではHRC45の指定が＋２になると、工具の持ちが急激に悪くなって、その違いが実感出来ることもあります。
先ず、熱処理の関連を以下で確認して下さい。 http://www.netushori.co.jp/images/story/pho_story.jpg そして、材質（素材）とその物性（焼入れ硬度）は、以下を参照して下さい。 http://www.forming.co.jp/database/index.html 随分、焼入れの硬度指定で、バラツキがあるでしょう。 熱処理（焼入れ）は、そういう（バラツキがある）物です。 硬度***でなく、硬度***～***と記述して、その範囲は10％～20％程度です。
基準片が錆びないようにさび止めが塗ってあってその厚みによって誤差が出たことがあります。水溶性切削油がかかってそれが乾いて膜を作ったこともあります 基準片にダコン、錆びがついていてそれによって誤差が出たこともあります 油砥石をかけて測定すればほぼ同じになるかも
ショア硬度計はＨＳを測るため、 ハードマチックはＨＬを測るためにあるので、 ＨＬ⇒ＨＳの単位の変換に関しては、 誤差は出ると思います。 （サンプルの材質などで程度の差はあると思いますが） ショア硬度計付属の試験片（３０ＨＳ）を ハードマチックを使って測定しても、同様にズレますよね。 その硬度がどんな測定器で出した値かを明記すれば 問題ないかと思います。
硬度計に関しては素人ですが測定一般に誤差や不確かさはつきものです。 計器の取説に規格がないかな？表示や試験変の誤差や表示幅について、作業者や温度による変化、ばらつき！、もあるし計器自体の再現性も。 とにかくもろもろ。
お礼
御礼が遅くなり申し訳ありませんでした。 ご指摘の要因から、測定した硬度の値は絶対的なものでなく参考値として見た方がいいのでしょうね。ありがとうございました。
硬度計の取扱説明書にも記載があるかな？ 一般的に焼き入れ＆焼き戻しで、HRC58～63と幅を持たせて表示します。 これは、 ＊ 材質（成分）のバラツキ ＊ 焼き入れ＆戻しのバラツキ ＊ 硬度計のバラツキ（再現性での） 等を考慮してです。
お礼
御礼が遅くなり申し訳ありませんでした。 仰るとおり、ご指摘の要因がある故にバラツキが生じるんですよね。特に硬度計のバラツキは、同じ硬度計を用いて違う測定者が測ってもバラツキが出たりするんですよね。 ありがとうございました。
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