비커스 경도계는 다이아몬드 압입자를 사용하여 특정 시험력으로 시료 표면에 압입합니다. 일정 시간 동안 압입력을 유지한 후 압입 자국의 대각선 길이를 측정하고, 공식에 따라 비커스 경도값(HV)을 계산합니다.
머리가 아래로 누르는 효과
- 시험력 적용: 헤드를 눌러 압입하는 과정은 설정된 시험력(예: 1kgf, 10kgf 등)을 압입기를 통해 시험 대상 재료 표면에 전달하는 핵심 단계입니다.
- 압흔 형성: 압력으로 인해 압입기가 재료 표면에 선명한 다이아몬드 압흔을 남기고, 압흔의 대각선 길이를 측정하여 경도를 계산합니다.
이 방법은 시험력 범위가 넓고 압흔이 작아 정밀 측정에 적합하기 때문에 금속 재료, 박판, 코팅 등의 경도 시험에 널리 사용됩니다.
(워크벤치 상승형과 다른) 일반적인 비커스 경도계 구조 설계에서 "헤드 하강식"의 장점은 작동 논리와 기계 구조의 합리성이며, 자세한 내용은 다음과 같습니다.
1. 더욱 편리한 조작, 인간-기계 습관에 부합
머리를 아래로 누르는 방식의 설계 덕분에 작업자는 고정된 작업대에 시료를 직접 올려놓고 머리를 아래로 숙여 압입기와 접촉 및 하중을 가할 수 있어 작업대의 높이를 자주 조절할 필요가 없습니다. 이러한 "하향식" 조작 방식은 기존의 작업 습관에 더욱 적합하며, 특히 초보자에게 친숙하여 시료 배치 및 정렬과 같은 번거로운 단계를 줄이고 인적 오류를 최소화합니다.
2. 더욱 강력한 하중 안정성, 더 높은 측정 정확도
헤드 압입 구조는 일반적으로 정밀 스크류 로드 및 가이드 레일과 같은 보다 견고한 하중 메커니즘을 채택합니다. 시험력을 가할 때 압입기의 수직도와 하중 속도를 제어하기 쉬워 기계적 진동이나 오차를 효과적으로 줄일 수 있습니다. 얇은 판재, 코팅, 소형 부품과 같은 정밀 재료의 경우, 이러한 안정성은 불안정한 하중으로 인한 압입 변형을 방지하고 측정 정확도를 크게 향상시킬 수 있습니다.
3. 샘플의 폭넓은 적용성
크기가 크거나 모양이 불규칙하거나 무게가 무거운 시료의 경우, 헤드다운 방식은 작업대에 과도한 하중을 가하거나 높이 제한을 둘 필요가 없으며(작업대를 고정할 수 있음), 시료를 작업대 위에 놓을 수만 있으면 되므로 시료에 대한 내성이 더 강합니다. 반면, 업하이킹 방식의 작업대는 하중 지지력과 들어올리는 동작 범위에 제약이 있을 수 있어 크거나 무거운 시료에 적용하기 어렵습니다.
4. 측정 반복성 향상
안정적인 하중 방식과 편리한 조작 과정으로 사람의 조작 미숙으로 인한 오차(예: 작업대 들어올리기 시 정렬 편차)를 줄일 수 있습니다. 동일한 시료를 여러 번 측정할 때 압입기와 시료 사이의 접촉 상태가 더욱 일관적이어서 데이터 반복성이 향상되고 결과의 신뢰도가 높아집니다.
결론적으로, 헤드다운 방식의 비커스 경도계는 작동 논리와 기계 구조를 최적화함으로써 편의성, 안정성 및 적응성 측면에서 더 많은 이점을 가지며, 특히 정밀 재료 시험, 다양한 유형의 시료 시험 또는 고빈도 시험 시나리오에 적합합니다.
게시 시간: 2025년 7월 16일
