ヘリカルギアにおける3つの硬度スケールとそれぞれの使用場面
硬度スケールは3つ使用されており、 ヘリカルギア 検査方法はそれぞれ異なる硬度範囲と測定状況に適しています。例えば、ブリネル硬度計でHRC 60の浸炭表面を測定しようとするなど、間違ったスケールを使用すると、信頼性の低い結果が得られるだけでなく、試験装置を損傷する可能性もあります。
範囲: HB 80～650 (ギアの場合、HB 450 まで信頼性あり)。10 mm のタングステンカーバイドボールで 3000 kg の荷重でテスト済み。大きな圧子 (直径 2～6 mm の圧痕) は広い領域にわたって平均化されるため、HB は QT ソフトフランクに適しています。 ヘリカルギア （HB 220～350）。HBは浸炭処理された表面には使用できません。圧子が大きすぎて薄い表面層を貫通し、より柔らかい中心部まで達してしまうため、実際の表面硬度を過小評価する混合値が得られます。
測定範囲：HRC 20～70（HRC 30～65の歯車表面には信頼性あり）。150 kgの荷重でダイヤモンドブレールコーンを使用してテスト済み。小型の圧子（圧痕直径約0.2 mm）は、浸炭処理（HRC 58～62）および高周波焼入れ（HRC 50～55）された表面のケース硬度を確実に測定します。 ヘリカルギア有効なHRC測定値を得るための最小ケース深さは約0.5mmです。これより浅い場合、圧子が薄いケースの下にあるより柔らかいコアを感知するため、テストではケース硬度を過大評価してしまいます。
範囲：任意の値 - 50～3000 HV。0.01～30 kgの荷重でピラミッドダイヤモンドを使用してテスト済み。マイクロ硬度圧子（0.01～0.1 mmの圧痕）により、表面から0.1 mm間隔でケース内部の深さを測定でき、有効ケース深さを決定するために必要な硬度深さプロファイル全体が得られます。これは、ケース深さを測定できる唯一のスケールです。 ヘリカルギア.
ヘリカルギアの歯の硬度をテストする場所
ヘリカルギアの歯の詳細 ― 正しい硬度試験箇所は3箇所あります。（1）ピッチ円上の歯面（HRC表面硬度測定用）、（2）歯端面（ブリネル硬度（軟質面）確認用）、（3）歯面中央部の金属組織断面（ビッカース微小硬度浸炭深さ測定用）。各箇所はそれぞれ異なる検査目的を持ちます。
表面硬度試験位置 — 歯面ピッチ円上の歯面
浸炭または誘導焼入れされた表面のHRC表面硬度試験の適切な位置 ヘリカルギア 歯面表面、ピッチ円（歯形有効高さの中央）で測定します。歯先（ギア外径）や歯根では測定しないでください。これらの領域は歯面有効面とは炭素プロファイルが異なるため、誤った硬度測定値が得られる可能性があります。歯面硬度が高い場合は、 ヘリカルギア M5の場合、ピッチ円は歯底円から約3.5mm上にあるため、携帯型HRCテスターで容易に測定できます。
韓国のエバーパワー社は、歯車1個につき少なくとも3枚の歯について、歯面ピッチ円上の歯面におけるHRC硬度を測定し、平均値とともに最小値と最大値を報告します。指定された範囲（例：HRC 58～62）は、平均値だけでなく、すべての個々の測定値が満たしている必要があります。
ブリネル硬度試験箇所 — ギア端面またはボアハブ面
QT軟側部の場合 ヘリカルギア ブリネル硬度（HB 220～320）は、歯面ではなく、歯車端面または穴あきハブ面で測定されます（歯面は狭すぎて、湾曲した歯面に 10 mm のボール圧痕を確実に付けることができません）。圧子の代表的な平坦面を確保するため、試験前に端面を Ra ≤ 1.6 µm まで平らに機械加工します。端面のブリネル硬度は、軟らかい歯面の断面硬度の代表値として扱われます。 ヘリカルギア 体。
ビッカース微小硬度測定による表面硬化深さの測定
浸炭処理において、ケース深さの確認が最も重要であり、最も頻繁に質問される項目です。 ヘリカルギア 検査証明書。ケースの深さの測定方法は、ISO 6336-5およびDIN 50190で2種類定義されています。
| 学期 | 意味 | 試験方法 | なぜそれが重要なのか |
|---|---|---|---|
| 有効症例深度（ECD、CHD） | 表面から硬度がHV 550（≈ HRC 52）まで低下する地点までの深さ | ビッカース微小硬度測定は、表面から内側に向かって0.1mm間隔で行い、HV550の交点における深さを補間する。 | 耐孔食性に直接関係する、耐疲労層の深さ。図面に規定された最小値以上でなければならない。 |
| 総ケース深度（TCD、CD） | 表面から、硬度が中心部の硬度＋50HVに等しくなる点までの深さ | 同じビッカース硬度測定を、コアレベルで硬度が安定するまで続けた。深さは（コア＋50 HV）の測定値となる。 | 炭素濃縮ゾーンの総深さを示します。TCDは常にECDよりも大きく、合金の種類と焼入れ条件によって25～60%の差があります。図面には、どの測定値が必要かを明記する必要があります。 |
ケース深さトラバースの読み方
浸炭処理されたビッカース微小硬度測定 ヘリカルギア Y軸に硬度、X軸に表面からの深さを示します。特徴的な形状は、表面で高い表面硬度（HV 700～850、HRC 60～65に相当）を示し、ケースを通して徐々に硬度が低下し、0.2～0.5 mmの深さで硬度がHV 550からコア硬度まで低下する遷移ゾーンがあり、その後、平坦なコア硬度（HV 350～450、HRC 35～45）となります。有効ケース深さECDは、硬度軸上のHV 550の交点で読み取られます。「ECD最小0.8 mm」の仕様の場合、トラバース曲線は表面から0.8 mm以上の深さでHV 550を横切る必要があります。
携帯型現場硬度試験 ― Leeb法およびUCI法
ワークショップのHRCおよびブリネル硬度計では、機器を装置まで持ち込む必要があります。 ヘリカルギア （外径 > 400 mm、質量 > 500 kg）など、研究所へ移動できないような大型の試験体の場合、ポータブル硬度計を使用することで、設置現場や機械工場の現場での検証が可能になります。
| 方法 | 動作原理 | 精度と実験室 | 最適な用途 |
|---|---|---|---|
| リープのリバウンド（HL） | 炭化タングステン製のボールをバネの力で表面に打ち付け、跳ね返り速度と衝突速度の比を電子的に測定し、経験表を用いてHRCまたはHBに換算する。 | ラボとの比較で±3～5 HRCの精度。QTギアには信頼性が高いが、薄い浸炭ケース（1 mm未満）には信頼性が低い。 | 大きな柔らかい側面 ヘリカルギア 現場での熱処理が全体的に適用されたことのバルク検証 |
| UCI（超音波接触インピーダンス） | ビッカース硬度計のダイヤモンドチップ付き棒は超音波振動し、試験面との接触によって共振周波数が表面硬度に比例して変化する。 | ±2～3 HRC；浸炭面（浸炭深さ0.3 mm以上）ではLeebよりも精度が高い | 硬い歯の側面 ヘリカルギア 設置時、ブリネル硬度計やロックウェル硬度計を設置できない曲面 |
携帯型硬度計は、測定セッションごとに必ず認定基準試験ブロック（HRC 60 ± 0.5 および HRC 40 ± 0.5 のブラケット）に対して校正する必要があります。 ヘリカルギア 歯の側面を検査する場合、テスターは湾曲した側面に対して垂直に向けなければなりません。プローブの角度を一定に保つために、プローブ保持治具を使用することをお勧めします。
ヘリカルギア硬度証明書で確認すべき事項
硬い歯の側面 ヘリカルギア このギアに付属する硬度調査証明書には、3つ以上の歯のHRC値（最小値と最大値、平均値）、ビッカース硬度曲線、およびHV 550までのECD値（深さはmm単位）が明確に記載されています。個々の歯の測定値やケース深さの定義が欠落している証明書は、出荷を受け入れる前に確認する必要があります。
浸炭および研磨された鋼材の完全な硬度証明書 ヘリカルギア 必ず以下を含まなければならない：
- 表面硬度： 少なくとも3つの個々の歯のHRC値（平均値のみではない）を、ギアのシリアル番号と試験場所を明記して提出してください。個々の測定値はすべて、仕様範囲（例：HRC 58～62）を満たしている必要があります。
- コア硬度： 歯の断面中央部におけるHRC値（浸炭鋼種の場合、通常HRC 30～40）。同一バッチから採取し、同一の炉サイクルで処理した試験片を用いて確認する。
- ケースの奥行き: HV 550におけるECD値（mm）を、硬度測定表またはグラフを添付して記載してください。「DIN 50190 Part 1に基づくHV 550までのECD」という定義を明記してください。
- 炉のバッチ識別: 炉の負荷番号、温度チャートの参照番号、および日付を記載することで、設置後に品質に関する問題が発生した場合に、具体的な熱処理条件を追跡することが可能になります。
韓国エバーパワー社 ― 浸炭処理されたギアのご注文ごとに硬度に関する資料を提供
Korea Ever-Powerは、浸炭または高周波焼入れされたすべての製品の検査パックの標準コンポーネントとして硬度調査文書を提供します。 ヘリカルカットギア 注文。標準文書には以下が含まれます。最低3本の歯のHRC測定値（平均値ではなく個々の値）、同じバッチの試験片からのコア硬度、0.1 mm間隔ごとの硬度を示すビッカーストラバース表、DIN 50190に従ってHV 550と明示的に記載された有効ケース深さ（ECD）、および完全なトレーサビリティのための炉チャート参照。 ヘリカルギアメーカー 社内熱処理により、韓国エバーパワーの硬度に関する文書は、ブランクから完成品までの全工程を網羅し、抜け漏れがありません。 ヘリカルギア製品群 あらゆる材質および熱処理オプションに対応。
よくある質問
はい、携帯型のUCIまたはLeeb硬度計を使用すれば、装着済みの歯の歯面の硬度を測定できます。 ヘリカルギア ギアがアクセス可能で固定されている場合は、取り外さずに検査できます。歯面は清潔でなければならず（溶剤で油分を除去し）、プローブは歯面に対して垂直に向けなければなりません。密閉型ギアボックス内のギアの場合は、検査カバーを開ける必要があります。設置現場での携帯型硬度試験は、設置された交換部品が ヘリカルギア 研究所での試験結果を待たずに、機械を稼働に戻す前に、適切な硬度であることを確認する。
同じギアの歯間で±2 HRCを超えるHRCのばらつきは、不均一な焼入れ（炉内負荷内の位置により一部の歯がよりゆっくりと冷却される）または炉内のガスの流れの不均一による不均一なケースカーボンを示しています。 ヘリカルギア 一般的に、硬度が低い歯は硬度が高い歯よりも先に接触疲労限界（σ_H lim）に達するため、ピッチング開始時間にばらつきが生じ、耐用年数が予測不可能になるという理由で、不合格となります。Korea Ever-Powerは、顧客に硬度分布を完全に把握してもらうため、ギア本体ごとに最小、最大、平均HRC値を報告しています。
ISO 6336-5 は、標準モジュール Mn と必要な接触応力レベルの関数として、最小有効浸炭深さのガイドラインを提供します。簡略化されたルール: MQ 材料品質で中程度の接触応力 (σ_H ≤ 1200 MPa) の浸炭歯車の場合、ECD_min ≈ 0.15 × Mn。より高い接触応力 (σ_H = 1300–1500 MPa) の場合、ECD_min ≈ 0.2 × Mn。M5 の場合: MQ 品質レベルで ECD_min ≈ 0.75–1.0 mm。浸炭深さが不十分だと、浸炭層が潰れます。これは、表面下のせん断応力ピーク (ヘルツ接触による) が硬い浸炭層内ではなく、浸炭層とコアの境界の下に位置し、深い剥離破壊を引き起こす破壊モードです。浸炭層が潰れると、表面のピッチングよりも警告が少なくなり、より危険な破壊モードとなります。 ヘリカルギア 重負荷がかかっている。
歯先（歯冠円）は、歯面活性面とは異なる表面炭素プロファイルを有しています。ガス浸炭では、歯先は露出面が1つしかないのに対し、歯面は3つの露出面（歯先と歯先で収束する両側面）を持つため、歯面よりも浸炭が速くなります。そのため、歯先は活性面よりもわずかに高い炭素含有量と、潜在的に高い表面硬度を発達させます。このため、外径測定値はやや楽観的であり、実際に接触疲労が始まる歯面硬度を代表するものではありません。韓国エバーパワーは、歯面のピッチ円で試験を行い、これを歯面の代表的な表面硬度として報告しています。 ヘリカルギア 孔食耐性評価。
すべての注文に硬度調査と浸炭深さの記録が付属します
韓国エバーパワー社は、浸炭または高周波焼入れされたヘリカルギアのご注文ごとに、3枚以上の歯のHRC硬度、コア硬度、ビッカース硬度表、およびHV550における明確なECDを標準文書として提供しています。個別の測定値がない証明書は発行されません。ECDが指定されている場合、「全浸炭深さ」という曖昧な表現は使用されません。
HRC（3歯以上）・芯部硬度・ビッカース硬度測定範囲・ECD（HV 550まで）・DIN 50190・炉バッチトレーサビリティ
編集者: Cxm
