硬さと圧縮降伏応力について

質問

工学部の学生です。卒研で治具の設計をしています。
試験片の形状決定に圧縮降伏応力を考える必要があるのですが、ビッカース硬さ、ブリネル硬さは圧縮降伏応力に近い数値であると聞いたことがあるのです。
本当なのでしょうか？大学図書館、サイトを調べてみたのですが確信を得られる資料が見つかりませんでした。

試験片は高速度工具鋼です。初歩の質問かもしれませんがご回答していただけたら幸いです。

回答No.2

JAJA1111

塑性流動圧力（≒圧縮降伏応力）とビッカース硬さはほぼイコールです。

何故イコールになるか。
まずビッカース硬さは規定荷重で正四角錐を圧子を押し込み、へこみの大きさから硬さを算出する訳ですが、
この時圧子は相手材料と接触し塑性変形させます。

一方、塑性流動圧力は、形状は別にして、物が押しされた時に塑性変形が開始する圧力です。
したがって両者は本質的には同じ事を表しており、似た値になって当然なのです。

馴染みがまだまだ薄いですが、摩擦・磨耗を扱う「トライボロジー」の分野を学べば分かります。
高速度工具鋼なり、刃物で加工する際の現象も取り扱うので、トライボロジーは参考になると思います。

検索ワード「塑性流動圧力　ビッカース」、「トライボロジー」等で探すとより詳しい情報が得られるでしょう。

参考
http://mcweb.nagaokaut.ac.jp/~ohta/lect/tribology/tribology_2.pdf

回答No.1

my3027

ビッカース硬さ、ブリネル硬さは圧縮降伏応力に近い数値であると聞いたことがあるのです。
>私は材料力学系が専門ですが、聞いた事ありません。経験則として同じ様な数値なのかもしれませんが、基本的には単位が違う(硬度には次元が無い)為、関連は無いはずです。

お礼

回答ありがとうございます。
引張応力との関連は見つかったのですが、これも経験則との事でした。
確かに無次元量ですし、きちんと数式化されたものはないのかもしれませんね。