[강의 화염 경화 및 고주파경화 경화층 깊이 측정 방법 KS D 0027 ]
Methods of Measuring case Depth for steel Hardness by Flame or Induction Hardening Process

이 규격은 강의 화염경화 및 고주파경화에 의한 경화층 깊이(이하 경화층 깊이라 한다)를 측정하는 방법에 대하여 규정한다.

이 규격에서 사용하는 주요한 용어의 뜻은 다음과 같다.

(1) 유효 경화층 깊이	퀜칭한 그대로 또는 퀜칭 템퍼링한 경화층의 표면에서 표1에 규정한 한계 또한, 용도에 따라서는 표-1 이외의 한계 경도를 지정할 수 있다. <표-1> 강의 탕소 함유량(¹)% 비커스 경도 Hv 로크웰경도 HRC 0.23이상 0.33미만 0.33이상 0.43미만 0.43이상 0.53미만 0.53이상 350 400 450 500 36 41 45 49 주(¹) 강의 탄소 함유량은 측정하려 하는 강의 규격에 규정된 탄소함유량 범위의 중앙값으로 한다.
(2) 전 경화층 깊이	경화층의 표면에서 경화츨과 소지의 물리적 또는 화학적 성질의 차이가 구분될 수 없는 점까지의 수직거리. 비고 여기에서 말하는 물리적 성질은 경도로서, 화학적 성질은 마크로조직으로 판정한다.
(3) 경도 추이 곡선	경화층의 표면으로부터 수직 거리와 경도와의 관계를 표시하는 곡선

경도 시험에 의한 측정 방법
시험품의 절단면에 대하여 경도 시험을 하여 경화층 깊이를 측정하는 방법이다

마크로 조직 시험에 의한 측정 방법
시험품의 절단면을 부식하여 저배율의 확대경으로 관찰하고, 경화층 깊이를 측정하는 방법이다.
비고
경화층 깊이의 측정은 보통 경도 시험에 의한 측정 방법을 사용하고, 간편법으로는 마크로 조직 시험에 의한 측정 방법을 사용한다.

시험품은 원칙적으로 제품 그대로를 사용한다. 다만, 부득이한 경우에는제품의 경화부와 동일 모양, 치수, 동일 강종의 강재를 제품과 동일 조건으로 처리한것을 사용한다.

● 시험품을 경화면에 수직으로 절단하고 절단면을 연마 가공하여 피검면으로 한다.
절단 또는 연마할 때, 피검면의 경도에 영향을 미치지 않도록, 또한 끝부분이 둥글게 되지 않도록 하여야 한다.
● 피검면에 대하여 비커스 경도 시험 또는 로크웰C경도 시험을 실시하고,경도 추이 곡선을 만들어, 그 곡선에서 유효 경화층 깊이 또는 전 경화층 깊이를 측정한다.
이때, 비커스경도 시험의 시험 하중은 0.1~10Kgf {0.98~98.1N}을 사용한다.
<비고> { }를 붙여 표시한 단위 및 수치는 국제 단위계 (SI)에 따른 것으로 참고로 병기한 것이다.

● 경도 추이 곡선은 다음에 따라 만든다.
피검면의 측정하려고 하는 위치에 대하여, 그 표면에 대하여 수직인 직선을 긋고, 순차적으로 경도를 측정하여 경도 추이 곡선을 만든다. 다만, 필요한 경우는 표면의 1.5㎜ 범위 내에 2~5점을 취하고, 각각의 점에서 표면에 수직으로 직선상으로 경도 측정을 하여 1개의 경도 추이 곡선을 만든다.(그림 참조)



비커스 경도 시험에 의한 경도 추이 곡선을 만드는 경우의 측정점의 간격은원칙으로 0.1㎜이하로 한다. 또한, 로크웰 경도 시험에 의한 경도 추이 곡선을만드는 경우에는, 당사자 사이에 협의한 방법에 의하여 실시한다.
비커스 경도 시험 때 서로 인접한 홈의 중심 간격은 홈의 대각선의 길이의 2.5배 이상으로 한다.

● 상기 규정 이외에는 KS B 0811(비커스 경도 시험 방법) 또는 KS B 0806(크로웰경도 시험방법)의 C스케일에 따른다.

● 시험품을 경화면에 수직으로 절단하여, 절단면을 연마 가공하여 피검면으로 한다. 절단 또는 연마할 때, 피검면의 조지기에 영향을 미치지 않도록 충분히주의하여야 한다.
피검면의 표면 거칠기는 6.3S정도로 한다.
피검면을 약 5% 질산알코올 용액 또는 약 5% 질산수용액 중에서 명로한 착색 상태가 얻어지도록 적당한 시간 부식시키고, 이 부식면을 알코올 또는 물로 씻은다음, 20배를 초과하지 않는 배율의 확대경으로 부식에 의해 착색 상황을 조사한다.

● 전 경화층 깊이를 구할 때는 소지와 다르게 착색한 부분의 표면으로 부터의 깊이를 측정한다.

● 경화층 깊이는 ㎜로 표시하며, 소수점 이하 첫째 자리까지로 한다.

● 경화층 깊이의 표시 기호는 표2에 따른다.

<표-2> 경화층 깊이의 표시 기호

측정방법/경화층 깊이	경도시험에 의한 경우		미크로조직 시험에 의한 경우
	비커스경도의 경우	로크웰C경도의 경우
고주파경화 유효 경화층 깊이 화염경화 유효 경화층 깊이 고주파경화 전 경화층 깊이 화염경화 전 경화층 깊이	HD - HΔ - E( ) FD - HΔ - E( ) HD - HΔ - T FD - HΔ - T	HD - HC - E( ) FD - HC - E( ) HD - HC - T FD - HC - T	- - HD - M - T FD - M - T

비고
- Δ에는 하중,( )안에는 표1에 의한 한계 경도 또는 지정 경도를 기입한다.

보기

-	HD - H0.5-E(450)1.5…… (5. 비커스경도 시험에 의하여 하중 0.5Kgf {4.9N} 으로 측정하여 Hv 450까지의 고주파경화 유효 경화층 깊이 1.5㎜인 경우)
-	FD - HC - E(41) 1.8…… (5.로크웰 경도 시험에 의하여 측정하여, HRC 41까지의 화염 궨칭 유효 경화층 깊이 1.8㎜인 경우)
-	(HD - M-T3.2…… (6. 마크로조직 시험에 의하여 측정하고, 고주파경화 전 경화층 깊이3.2㎜인 경우)