機能性材料評価学特論 第 8 回
前回：
・降伏（破壊）条件
今回：
・理想的塑性金属への球圧子の押込みについて
の理解
・球圧子の押込みにおける圧力−荷重関係に
ついての理解
・圧力−荷重関係とマイヤー指数との関連に
ついての理解
「機能性材料評価学特論」第 8 回
8. 押込み硬さ試験とそれに関する諸事象 8
8.1 理想的塑性金属と球圧子の弾性的接触
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図 8.1 理想的金属と球圧子の弾性的接触
・接触半径
・圧痕投影面積
・平均接触圧力
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図 8.2 荷重と圧痕投影面積，平均
接触圧力の関係
図 8.3 球による試験片表面との弾性接
触時の圧力分布
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「機能性材料評価学特論」第 8 回
●球による試験片表面との弾性接触時の圧力分布：
・平均接触圧力との関係式：
8.2 塑性変形の開始
●トレスカ，もしくはフォン・ミーゼスの降伏条件を金属内部の応力に適用
・
図 8.4 球との接触時における材料内部のせん断応力分布
・その時のせん断応力値：
・圧痕の半径方向を 2 つの主応力方向と取る（σ1 > σ2 = σ3）：
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「機能性材料評価学特論」第 8 回
8.3 圧力—荷重関係
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図 8.5 球との接触時における荷重と平均接触圧力
との理想的関係
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●「十分塑性変形が進行した状態がおよそ 3Y に等しい」の確認
→
表 8.1 各種金属における単軸降伏応力と平均接触圧力の関係
●
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「機能性材料評価学特論」第 8 回
8.4 理想的塑性金属におけるマイヤーの法則
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図 8.6 球との接触時における荷重と平均接触圧力
との実験的関係
・図 8.6（実験結果）：
MN 部：
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図 8.7 球との接触時における荷重と
くぼみ直径との実験的関係

アップロード済 - 材料評価学研究室

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