압입 경도 시험 계산기 (브리넬·비커스·록웰)

HB = 2P/(πD(D−√(D²−d²)))입니다. P는 시험하중(kgf), D는 강구 지름(mm), d는 압흔 지름(mm)입니다. 분모는 압흔이 만드는 구형 캡의 표면적이라, 하중을 그 표면적으로 나눈 값이 됩니다.

HV = 1.8544×F/d²입니다. F는 시험하중(kgf), d는 다이아몬드 피라미드 압흔의 대각선 평균 길이(mm)입니다. 상수 1.8544는 압자의 마주보는 면이 이루는 각(136°)에서 나온 값(2·sin68°)입니다.

앞의 두 시험법은 압흔의 «크기»를 재지만, 록웰은 하중을 제거한 뒤 남은 압입 «깊이»를 잽니다. HR = N − h/s로, h는 남은 깊이(mm), s는 록웰 1눈금(모든 스케일 공통 0.002mm), N은 압자 종류에 따라 다이아몬드 원뿔 스케일(A·C·D)은 100, 강구 스케일(B·E·F)은 130입니다.

이 계산기는 그 환산을 다루지 않습니다. HB를 HV로 바꾸는 것처럼 시험법 사이의 값 환산은 재료(강·비철금속 등)마다 다른 경험적 상관관계표(ASTM E140 등)가 따로 필요한 별개의 문제라, 이 계산기는 각 시험법 자체의 정의식만 계산합니다.

재료와 시편 크기에 따라 다릅니다. 브리넬은 압흔이 커서 불균질한 재료(주철 등)에, 비커스는 얇은 시편이나 표면처리층처럼 정밀한 측정이 필요할 때, 록웰은 빠르고 간편해 현장 검사에 흔히 쓰입니다.