材料試験硬さ技術の系統化調査

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Historical Development of Material Hardness Testing Technologies

小賀

正樹 Masaki Koga

■ 要旨
硬さは種々の機械特性と相関関係があることから、硬さ試験による材料評価は新たな材料開発や機器構成部材の性能、コスト、信頼性等を考慮した “ 着実なものづくり ” を行う上で必須の基本技術として、ひいては我国工
業製品の材料強度信頼性を陰で支える重要な工業技術（製造工程での品質管理や商取引・受入れ検査の手段）として発達してきた。本調査研究ではこの “ 材料試験硬さ技術 ” について、① 硬さ研究と試験法考案、② 試験方法・試験機・基準片の開発とその変遷、③ これらを支える周辺技術、④ JIS 規格化と国際標準化、の観点から調査結果を纏めた。
材料の硬さ試験においては、圧子やハンマーで静的または動的に変形を与え、材料が示す塑性流動過程の抵抗度合いを測定し、硬軟の序列数を決めているが、今日までに考案された硬さ試験機の種類はきわめて多く、それぞれの試験法により特有な硬さ値となっている。ここでは調査対象の試験機を、現在産業界で多用されている JIS
規定の 4 種類の試験機、つまり、ブリネル、ショア、ロックウェル、ビッカース（含 . ヌープ）の各硬さ試験機、とその延長上で産業界の更なるニーズに対応すべく進化を遂げつつある高温硬さ試験機、携帯型硬さ試験機、超微小硬さ試験機、基準片に付せられる硬さ基準値を得るための “ 基準硬さ試験機 ” に限定した。また、その関連技術として、工具メーカーが製作分担するダイヤモンド圧子や基準片の開発と変遷についても併せ調査した。
ものづくりの世界では硬さ試験は縁の下の力持ち的存在ではあるが、産学官の関係者に共通し、かつ、一貫したものとして、“ 着実なものづくり ” への熱い思いと日本人由来の生真面目さ（硬さ研究と試験機開発への真摯な取組み）が長年の学協会・研究会活動で伝統的に培われてきた。これらが原動力となって第 2 次大戦後の産業復興以降、我国の硬さ試験機メーカーは従来の海外オリジナルメーカー製品の模倣から脱皮して独自の製品開発に邁進し、今日では世界をリードするまでになった。その顕著な成果は、微小硬さ（マイクロビッカース）試験機とその延長上にある超微小硬さ（ナノインデンテーション）試験機の変遷にみられる。オリジナル機では 100%
機械式であった硬さ試験機も今では負荷機構に電気駆動方式をまた計測機構・データ処理部に各種センサーや電子デバイスを採用した電気・電子機器に様変わりし、試験荷重に関しても、最大負荷 3000kgf のブリネル硬さ試
験機に対し最小負荷が mgf オーダーの超微小硬さ試験機が出現する時代となった。これを可能にした背景には、① 産学、産官連携による試験機開発や試験機メーカー間の切磋琢磨による創意工夫（負荷・計測機構の考案）とその知的財産化（特許、実用新案による権益確保）、② 国内素材メーカーの優れた材料製造技術と町工場が保有する高レベルの機械加工技術、熱処理技術、③ 世界をリードする我国のセンサー技術（荷重・変位計測に適用）や画像処理技術（圧痕形状計測に適用）等の基盤技術、④ 顧客（材料・機器の研究開発やものづくり現場）からのより高度な硬さ試験へのニーズがあった。また、戦後の産業復興期にいち早く発足した “ 硬さ基準片製作標準作成委員会 ” や “ カタサ研究会ロールカタサ研究部会 ” の活動に代表されるように、学協会の研究会・講習会活動等で産学官が連携して硬さ試験による品質管理手法を産業界に普及・定着させた功績もきわめて大きい。
これらを鑑みると、今後材料試験硬さ技術を更に発展させるためにやるべきこととして、① 世代間での硬さ測定技術の着実な継承、② 硬さ試験機の測定精度向上とその計測自動化、③ 硬さ試験適用分野の拡大、④ 国際標
準化活動の推進、⑤ 硬さ現象の本質的な解明（普遍的に認められる “ 硬さ ” の定義確立）等がある。試験・評価
技術や試験機開発と併せ、JIS・ISO 等の新規格を積極的に提案、承認・実施に至れば、我国工業製品の強度安全性や国際競争力の向上にも大きく寄与する。産業グローバル化の観点からは、各種部品・部材の検査に用いられる硬さ試験機や基準片のトレーサビリティも重要性が増すであろう。また、適用分野拡大では、今後も引張、疲労、
クリープ、摩耗、ばね限界値、焼入性、溶接性等に関連する硬さ測定データの充実を図り、産業界からの新たなニーズに対応していくことが強く望まれる。

材料試験硬さ技術の系統化調査

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■ Abstract
Material evaluation due to the hardness test has progressed as an indispensable basic technique to do steady
manufacture, considered the performance, cost and reliability of a raw material or a component of equipment, because
the hardness of material correlates with its various mechanical properties. And so, it has been recognized as an important
industrial technology (means of the quality control in manufacturing process, the transaction or the acceptanceinspection) to support behind the material strength reliability of an industrial product manufactured in our country. In
this research on the material hardness testing technologies, the results were settled from the four view points, i.e. ① studyof the hardness and invention of the testing method, ② development and transition on the testing methods, testers andstandard blocks, ③ supporting technologies and ④ JIS and international standardizations.
On the hardness test, static or dynamic deformation is caused in the measured material by adding a load through an
indenter or a hammer, and a hardness value is ranked by its resistant degree against permanent ﬂow. A great many kindsof hardness testers have been invented up to the present and their calculated hardness values differ from each other,resulting from the diﬀerence of their deﬁnitions. In this investigation, the object of hardness testers were limited to fourkinds of testers standardized by JIS, i.e. Brinell, Shore, Rockwell and Vickers testers, and their prolonged testers to meetstill more industrial needs, i.e. high temperature hardness tester, portable hardness tester, nano indentation hardness
tester and “Basic Hardness Tester” evaluating the numerical hardness value of a standard block. As related technologies,
the development and transition of diamond indenters and standard blocks, being made by tool makers, were also
investigated.
Through a longtime activities at the relevant association or workshop, hardness participators, formed by industrialacademic-governmental cooperation, have cultivated traditionally a strong thought to “faithful manufacturing”as wellas the sincere approach to hardness research and tester development with particular seriousness originated Japanese.
Taking opportunity of industrial recovery after the Second World War, these became moving force to go forward
independent development for hardness tester makers in our country, gotten rid of the copy from a past overseas original
tester, and so, the Japanese hardness tester has become to lead the world today. Such fruits are seen in the transition of
micro hardness (micro Vickers) tester and ultra micro hardness (nano indentation) tester. Nowadays, a hardness tester
has replaced completely to an electric equipment, adapted an electric driving force as loading mechanics, various sensors
as measuring mechanics and electronic devices as data processing, though the mechanics of each original hardness
tester was all machinery. And the testing load of 1mgf order at a minimum has come into existence in nano indentation
tester, diﬀering with 3000kgf at a maximum in Brinell tester. For the background to enable these matters in our country,
there were some excellent basic technologies in circumstance as follows, as well as the eﬀort of parties concerned. ①
development of the tester due to cooperation industrial-academic or industrial-governmental and creative ideas, studied
hard by competing with each other among tester makers, and the security of these interests due to the intellectual
property right, ② high qualitative material supplied by manufacturer possessing its distinguished producing technology,
and excellent techniques of machining and heat treatment held by small factory, ③ technologies of sensor and image
processing, leading the world, ④ advanced needs from user (the ﬁelds of development or operation in manufacture) .
As typiﬁed activities for the hardness standardization at an early stage of industrial recovery after the war, the workshop
and the training course, practiced by association periodically under industrial-academic-governmental cooperation, havecontributed greatly to spread the quality control due to hardness test in the industrial world.
In consideration for these investigation results, the author suggests several items as follows for further development
on a hardness tester in future. ① steady succession of the hardness testing technique from a skillful engineer to ayoung engineer, ② improvement of measurement accuracy and automatic operation system of the hardness tester, ③
spread of applied ﬁeld on the hardness test, ④ newly proposal of an international standard draft and its promotion to
standardization, ⑤ essential elucidation of the hardness mechanism, i.e. establishment of an universal deﬁnition on thehardness.

■ Contents■ Profile小賀

正樹 Masaki Koga

2. 硬さ研究のあゆみ …………………………………… 4

昭和54年３月

3. 我国における硬さ研究活動 ………………………… 8

昭和55年１月
平成２年４月
平成６年４月
平成10年４月
平成11年11月
平成13年度
平成13〜16年度
平成14〜15年度
平成17〜19年度
平成18年９月
現在

2

1. はじめに ……………………………………………… 3

国立科学博物館産業技術史資料情報センター 支援研究員
武蔵工業大学大学院博士課程修了
鉄鋼材料の腐食疲労に関する研究で学位取得
株式会社明電舎入社、総合研究所に所属
重電機器への材料適用技術開発に従事
主任技師、水晶応用SAWデバイスの開発に従事
超高速永久磁石発電機の開発・試作に従事
副技師長、全社材料規格策定（材料部門委員長）
主幹技師、エネルギー事業本部で新エネ機器、小規模分散電源の調査、新規事業化に参画
琉球大学地域共同研究センター客員教授（兼務）日本材料試験技術協会 副会長
NEDO新エネルギー技術開発部に出向
新エネ導入･バイオマス実証試験事業を担当
熊本大学地域共同研究センター客員教授（兼務）株式会社明電舎退社
国立科学博物館産業技術史資料情報センター支援研究員、日本材料試験技術協会常任理事

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

4. 日本工業規格（JIS）にみる硬さ試験 ……………… 11
5. 硬さ試験機の開発、技術の変遷 …………………… 18
6. 硬さ試験機の高性能化を支える周辺技術 ………… 51
7. 硬さ基準片の開発、技術の変遷 …………………… 56
8. ものづくり現場における硬さ試験の利用 ………… 62
9. 硬さ試験の国際標準化 ……………………………… 66
10. むすび ………………………………………………… 70

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参考文献

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材料試験硬さ技術の系統化調査

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硬さ研究の経緯࡚ࡁࡓ࡜࠸࠼ࡿࠋ

（１）百花繚乱の試験法 ･ 試験機提案と硬さ値定義◳ࡉࡣᕤᴗ㔞࡛࠶ࡗ࡚ⓗ☜࡞≀⌮㔞࡛ࡣ࡞ࡃࠊⓒᖺ௨ୖ࡟ࢃࡓࡾᅜෆእ࡛⭾኱࡞◊✲ࡀ࠶ࡿ࡟ࡶ࠿࠿ࢃࡽ

＊１､＊２）

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42.2 硬さの有用性と問題点

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

[ 参考文献 ]

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材料試験硬さ技術の系統化調査

5

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硬さの研究、試験法考案のあゆみ［その１：1772〜1925年］
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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

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１〜３）

表2.1-2 硬さの研究、試験法考案のあゆみ［その2：1925〜1998年］
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材料試験硬さ技術の系統化調査

7

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本材料試験技術協会

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8

3.3 計量研究所、金属材料研究所

国立科学博物館技術の系統化調査報告

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図3.1 我国における硬さ試験機の技術開発とその変遷（産業構造の変遷と材料試験硬さ技術）
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材料試験硬さ技術の系統化調査

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図3.2 カタサ研究会設立趣意書＊４）Ⓨࢆ┠ⓗ࡜ࡍࡿ㔠ᒓᮦᩱ◊✲ᡤࡣࠊᮦᩱホ౯ࡢ୍ᡭẁ㸨㸳㸧᪥ ᮏᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡༠఍㸸ᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡͆๰❧࡜ࡋ࡚ඛ㐍ⓗ࡞◳ࡉヨ㦂ἲ࣭ヨ㦂ᶵࡢ◊✲㛤Ⓨࡸᮦᩱ ࿘ ᖺ ≉ ู ྕ ͇9ROࠊ 1Rࠊ3 㹼 ࢹ࣮ࢱ࣮࣋ࢫࡢ⵳✚ࢆ⾜ࡗ࡚ࡁࡓࠋ

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国立科学博物館技術の系統化調査報告ᒾ Ἴ ᪂ ᭩ࠊ3 㹼 ࠊ  㹼 ࠊ  㹼 㸦㸧㹙ᖹᡂ  ᖺ㹛㸨 㸧㣤ሯᖾ୕㸸͆◳ࡉᐃࢆࡵࡄࡿୡ⏺ࡢάືࡢṔྐⓗᒎᮃ͇ࠊᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡ࠊ9ROࠊ1Rࠊ3࿴  ᖺ㹛

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Vol.14 2009.May㹼 㸦㸧㹙ᖹᡂ  ᖺ㹛

4 日本工業規格（JIS）にみる硬さ試験［試験方法、試験機、硬さ基準片］

ここで、F：荷重（N）、π：円周率、D：圧子の直径（mm）、h：くぼみの深さᡃᅜ࡛ึࡵ࡚ᮦᩱヨ㦂ᶵࡢ⢭ᗘ᳨ᰝࢆྲྀࡾୖࡆࡓࡢࡣ  ᖺ㸦኱ṇ  ᖺ㸧
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（mm）（２）ブリネル硬さの特徴

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4.1 ブリネル硬さ試験

＊１〜３）

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（１）考案者と硬さの定義
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HBW ＝0.102×F/S＝0.102×F/πDh＝0.102×F/πD2×D/h
2ᐃ࡛ࡁࡿࠋ

2

2＝0.102×2F/πD ×1/〔1−√（1−d /D ）〕（１）

ここで、HBW：ブリネル硬さ（超硬合金球圧子）、F：加えた荷重（N）、S：
2

くぼみの表面積（mm ）、π：円周率、h：くぼみの深さ（mm）、D：球圧子㢧ᚤ㙾࡛ࠊࡃࡰࡳ┤ᚄࡀ  㹼 PP ௨ෆ࡛࠶ࢀࡤ༑ศ
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の直径（mm）、d：くぼみの直径（mm）
ࣈࣜࢿࣝ◳ࡉࡣࠊᐃᩘⲴ㔜᮲௳㸦)' 㸧ࡃࡰࡳᙧ≧ẚࠝ'K ࡲࡓࡣ 㸦 㸫Ҁ㸦 㸫 G'㸧ࠞࡢ  せヨ㦂ຊࡢ㛵ಀࢆ⾲  ࡟♧ࡍࠋᮏ⾲ࡢ  )' ್࡟ࡣࠊᐃヨᩱࡢᮦ㉁࡜◳ࡉ࡟ࡼࡾࠊ⾲  ࢆ㐺⏝ࡍ⣲࡛Ỵࡲࡾࠊ Ⲵ㔜᮲௳㸦)' 㸧ࡀྠࡌ࡞ࡽࡤࡃࡰࡳᙧ

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HBW＝0.102×F/πDh（２）

材料試験硬さ技術の系統化調査

11

表4.1

ブリネル硬さ：硬さ記号、圧子直径、荷重条件、
試験力
の関係

表4.2

＊３）

ブリネル硬さ：材質と硬さによる0.102 F/D2
値の使い分け＊３）࡛ࣝከ⏝ࡉࢀ࡚࠸ࡿࠋࡃࡰࡳࡀὸࡃ┠❧ࡕ࡟ࡃ࠸ࡢ࡛ࠊ
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4.2 ショア硬さ試験

＊１〜３）

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（１）考案者と硬さの定義

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HS＝k×h/h0㸨㸱㸧ᾘࡋࢦ࣒ࡣ㗪㕲ࡼࡾࡶ◳࠸࡜࠸࠺ࡇ࡜࡟࡞ࡿ㸧ࠋ（１）（３）試験機ここで、HS：ショア硬さ、k：変換係数（C型：10000/65、D型：140）、

ᶵᯟࡣヨᩱࢆ஌ࡏࡿཷྎ࡜ィh0：ハンマーの落下高さ、h：ハンマーの跳ね上り高さ◳ࡉᇶ‽ࡣࠊ↝ධࢀࡋࡓ㧗Ⅳ⣲㗰ࢆヨᩱ࡜ࡋࠊ& ᆺ⟄ࢆୖୗࡉࡏࡿ⭎㒊࡛ᵓᡂࡉࢀࠊNJ ௜㏆ࡲ࡛ࡣᶵᯟ㉁㔞ࡀ኱ࡁࡃ࡞ࡿ

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（２）ショア硬さの特徴
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国立科学博物館技術の系統化調査報告

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4.3 ロックウェル硬さ試験＊１〜３）㏙㸦ᙧ≧ 㺃 ᑍἲࡢ஺ᕪᣦ♧㸧ࡣ࡞࠸ࡀࠊᖖ㆑ⓗ࡞⪃࠼〔JIS Z 2245：試験方法、JIS B 7726：試験機〕

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（２）特徴

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4.4 微小硬さ試験
4.4.1

ビッカース硬さ試験＊１〜３）［JIS Z 2244：試験方法、JIS B 7725：試験機］（１）考案者と硬さの定義
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HV＝0.102×F/S=0.102×2Fsin（θ/2）/d2＝0.1891×F/d2 （１）⿦⨨ࡢⲴ㔜᪉ྥኚᙧ㔞ࡢチᐜᕪ್ࡣ◳ࡉ࡛s +5 ࡜

ここで、HV：ビッカース硬さ、F：試験荷重（N）、S：くぼみの 表 面 積つᐃࡉࢀ࡚࠸ࡿࠋ

（mm2）、d：くぼみの対角線長さの平均（mm）、θ：ダイヤモンド圧子（４）圧子の対面角（136°）ࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻᅽᏊࡣ෇㗹ᙧ㸦෇㗹ゅᗘ  s r㸧ࠉ㸦㸯㸧ᘧ࡛ࡣࠊᐃᩘ  ࡟ࡼࡾࠊᐇ㉁ⓗ࡟ NJIPP࡛ࠊ᭤⋡༙ᚄ  s PP ࡢඛ➃⌫㠃㒊㸦㡬Ⅼ㸧࡜༢఩࡟ࡋ࡚࠸ࡿࠋࡲࡓࠊࣅࢵ࣮࢝ࢫ◳ࡉ࡛ࡣࠊࣈࣜࢿ

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（２）ビッカース硬さの特徴
ࣈࣜࢿࣝ◳ࡉࡣ⌫ᅽᏊࡢ኱ࡁࡉࡀ୍ᐃࡢሙྜࠊⲴ㔜（６）測定方法14ᐃ್⿵ṇࢆ⾜࠼ࡤ᭤㠃ࢆ ✀㢮ࡢ◳ࡉヨ㦂ᶵ࡟ࡣࠊࢫࢣ࣮ࣝ࡜⛠ࡋ࡚ࠊᅽᏊ

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

表４．３

ロックウェル、スーパーフィシャル硬さ：スケール名称と圧子、試験荷重、硬さ算出式＊１）ᩱ࡟ࡣ㧗Ⲵ㔜࡛⾜ࡗ࡚ࡶࠊ◳ࡉࡣྠ୍ᑻᗘ࡛ồࡵࡽࢀࡣヨ㦂Ⲵ㔜 NJI௨ୖ࡛  ȣ PࠊNJI௨ୖNJIᮍ

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（６）測定方法┤࡟⨨࠸࡚౑⏝ࡍࡿࠋⲴ㔜㈇Ⲵ࡟ࡣࠊⲴ㔜⏝࡚ࡇࡢ୍

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材料試験硬さ技術の系統化調査

15ࢆ௜ࡅ࡚⾲♧ࡍࡿࠋ⾲  ࡟ࡣ◳ࡉグྕ࡜Ⲵ㔜࡜ࡢᑐࡘࡅࡓ᫬ࡢヨ㦂Ⲵ㔜ࢆࠊỌஂࡃࡰࡳࡢ㛗࠸᪉ࡢᑐゅ⥺ᛂࢆ♧ࡍࠋ㛗ࡉ࠿ࡽồࡵࡓᢞᙳ㠃✚࡛㝖ࡋࡓၟࢆ 㺀 ࢾ࣮ࣉ◳ࡉ 㺁（７）試料࡜ᐃ⩏ࡋࡓࠋ◳ࡉ್ࡣḟᘧ࡛⟬ฟࡍࡿࠋ
HK＝0.102×F/A＝0.102×F/ｃｄ2＝1.451×F/ｄ2

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ここで、HK：ヌープ硬さ、F：試験荷重（N）、A：くぼみの投影面積（mm2）、

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ｃ：ｄからAを求めるための圧子定数、ｄ：くぼみの長い方の対角線長௙ୖࡆࡋ࡞ࡅࢀࡤ࡞ࡽ࡞࠸ࠋヨᩱ㠃ࡣᅽᏊࡢ⛣ື᪉ྥ

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（２）ヌープ硬さの特徴ࢫ◳ࡉࠊ࣮ࣚࣟࢵࣃ࡛ࡣ NJIᮍ‶ࡢⲴ㔜࡟ࡼࡿࣅࢵ

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（３）試験機ࠓཧ⪃ ࠔᐇ㝿ࡢࣅࢵ࣮࢝ࢫᅽ⑞ᙧ≧㸨㸱㸧ࣅࢵ࣮࢝ࢫ◳ࡉヨ㦂ᶵ࡜ඹ⏝࡛ࡁࡿᵓ㐀ࡢᚤᑠ◳ࡉṇᅄゅ㗹ࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻᅽᏊ࡛సࡽࢀࡓࡃࡰࡳࡣࠊᮏ

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（５）くぼみ測定装置
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4.4.2 ヌープ硬さ試験＊１〜３）ࢀ࡚࠸ࡿࠋィ

［JIS Z 2251：試験方法、JIS B 7734：試験機］

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.Mayࡣ◳ࡉグྕ࡜Ⲵ㔜࡜ࡢᑐᛂࢆ♧ࡍࠋᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡༠఍ࠕ⌧ሙࡢ◳ࡉヨ㦂ࠖㅮ⩦఍ࢸ（７）試料

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［注］␗࡞ࡿ㹙⾲ ཧ↷㹛ࠋ㸯㸧ᑎἑṇ⏨㸸͆ࢃࡀᅜࡢ࠿ࡓࡉࡢ◊✲͇ࠊ᪥ᮏᶵᲔᏛ఍ ㄅࠊ9ROࠊ 1Rࠊ 3 㹼 㸦㸧㹙 ᫛࿴  ᖺ㹛［参考文献］㸨㸯㸧௒ὠዲ᫛㸸͆◳ࡉヨ㦂᪉ἲ࠾ࡼࡧヨ㦂ᶵ͇
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表4.4

表4.5

ビッカース硬さ：硬さ記号と試験荷重との対応＊３）

ビッカース硬さ：試料材質とくぼみ間隔、端部までのくぼみ距離＊１）

表4.6

表4.7

ヌープ硬さ：硬さ記号と試験荷重との対応＊３）

ヌープ硬さ：試料材質とくぼみ間隔、端部までのくぼみ間隔＊１）

材料試験硬さ技術の系統化調査

17

5

硬さ試験機の開発、技術の変遷＊１〜４）◳ࡉヨ㦂᪉ἲ࡜ࡑࢀࢆᐇ⌧ࡍࡿヨ㦂ᶵࡣඖ᮶ࠊ㔠ᒓ

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18

5.1 ブリネル硬さ試験機

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図5.1-1 ブリネル硬さ試験機の開発と変遷

材料試験硬さ技術の系統化調査

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［アメリカ Olsen
Olsen社製］
油圧式ブリネル硬さ試験機（オルゼン型）
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5.1-3
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［（株）東京衡機製造所］＊１）

2）
［
（有）
今井試験機］㧖㧝㧕   㨇(᦭)੹੗⹜㛎ᯏ㨉㨇(ᩣ)᧲੩ⴧᯏ⵾ㅧᚲ㨉㧖㧝㧕
図5.1-4
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図5.1-5 㜞ㅦࡉ࡝ࡀ࡞⎬ߐ⹜㛎ᯏ
高速ブリネル硬さ試験機
࿑5.1-4
ߡߎᑼࡉ࡝ࡀ࡞⎬ߐ⹜㛎ᯏ࿑
5.1-4
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図5.1-6全自動デジタル式ブリネル硬さ試験機（IDB型）［（株）
井谷衡機製作所］
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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May     (㨍) ࠪࠬ࠹ࡓᄖⷰ
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自動ブリネル硬さ試験機［（株）明石製作所］５）ᶵ〇㐀ᡤ࡛┦ḟࡂᅜ⏘໬ࡉࢀࡓࠋ

5.2 ショア硬さ試験機＊１、＊５〜９）㕲⣔ࠊ㠀㕲⣔ࢆၥࢃࡎࠊᮦᩱࡢᅽᘏ࣮ࣟࣝࡣ࣮ࣟࣝ⾲㠃ࡢ◳ࡉᅗ  ࡟ࡣࠊᡃᅜ࡟࠾ࡅࡿࢩࣙ࢔◳ࡉヨ㦂ᶵࡢ㛤ᐃ࡛ホ౯ࠊ⟶⌮ࠊಖドࡀ⾜ࢃࢀ࡚࠾ࡾࠊ

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図5.2-1 ショア硬さ試験機の開発と変遷䊢䉝

22

国立科学博物館技術の系統化調査報告

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三光計器製作所］
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5.2-4 ショア硬度計の国産化
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図5.2-3 マスターロールの試作［製作：ロール硬さ委員会］
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仲井精機製作所］
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図5.2-7 自動ショア硬度計（歩く硬度計：72シリーズ）［（株）
仲井精機製作所］７）㧣㧕
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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May࿑ 5.2-7 ⥄േ࡚ࠪࠕ⎬ᐲ⸘㧔ᱠߊ⎬ᐲ⸘㧦72 ࠪ࡝࡯࠭㧕
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࿑ 5.2-8 శ㔚▤ㅦᐲᲧဳ෻⊒⎬ߐ⸘⸘ 
図5.2-8 光電管速度比型反発硬さ計
図5.2-9 HS-E 電子ショア硬度計
㨇᧲੩ᄢቇ ศỈ⎇ⓥቶ㨉
࿑ 5.2-9 HS-E 㔚ሶ࡚ࠪࠕ⎬ᐲ⸘㨇(ᩣ)᧲ⴧ࠹ࠬ࠲࠶ࠢ㨉［東京大学

吉澤研究室］［（株）
東衡テスタック］

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5.3 ロックウェル硬さ試験機

＊１、
＊１０）

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材料試験硬さ技術の系統化調査

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26

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図5.3-1 ロックウェル硬さ試験機の開発と変遷

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材料試験硬さ技術の系統化調査
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27

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松沢精機
（株）
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図5.3-8 自動ロックウェルスーパーフィシャル硬度計（AHT-S型）［（株）
明石製作所］17）28

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May㸦ᰴ㸧ᮾி⾮ᶵ〇㐀ᡤࡣ᫛࿴  ᖺ௦ࡢึᮇ࡟࠸ࡕ

ビッカース硬さ試験機（含 . ヌープ硬さ）

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材料試験硬さ技術の系統化調査

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30

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

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5.4-2
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5.4-2 ビッカース硬さ試験機
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図5.4-3
ダイアモンドピラミッド硬度計（アームストロング型ビッカース硬さ試験機）［（株）
明石製作所］

材料試験硬さ技術の系統化調査

31㧝㧥㧕㧝㧥㧕
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図 5.4-6 共軸微小硬度計

図5.4-4 ツーコン（Tukon）
試験機
図5.4-5 デュリメット微小荷重
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20）［（株）
東京衡機製造所］＊1）［アメリカ Wilson社製］＊1）
硬度計［ドイツ Leitz社製］
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࿑図5.4-7
5.4-7 寺沢式微小硬度計
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［大洋テスター（株）］23、24）32

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

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図5.4-8 ࡆ࠶ࠞ࡯ࠬᓸዊ⎬ᐲ⸘㨇(ᩣ)᣿⍹⵾૞ᚲ㨉
ビッカース微小硬度計［（株）
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26）

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ビッカース微小硬度計
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図5.4-10ビッカース硬度計（AVK型）ဳ㧕  
26）
㧞㧢㧕
［（株）
明石製作所］    
㨇(ᩣ)᣿⍹⵾૞ᚲ㨉

図5.4-11 ビッカース自動硬さ試験機

࿑ 5.4-11 ࡆ࠶ࠞ࡯ࠬ⥄േ⎬ߐ⹜㛎ᯏ
＊1、
26、
28）
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明石製作所］  㧔Autovick㧕
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材料試験硬さ技術の系統化調査

33

表5.4-1（株）明石製作所におけるビッカース硬さ試験機の開発［1950〜1980年（昭和25〜55年）
］26）

34

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May࿑ 5.4-10 ࡆ࠶ࠞ࡯ࠬ⎬ᐲ⸘㧔AVK ဳ㧕  
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微小硬さ試験システム（MicroWiZhard HM-221
HM-221型、
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ミツトヨ］

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5.5 高温硬さ試験機

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国立科学博物館技術の系統化調査報告◳ࡉ +9

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高温ビッカース硬さ試験機
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図5.5-1
高温ビッカース硬さ試験機㧟㧣㧕   ࿑
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 5.5-2［（株）島津製作所］37） 㧟㧣㧕
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図5.5-3

Nikon高遠式高温微小硬度計

37）
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図5.5-4QM型高温顕微硬度計［日本光学工業（株）］39）
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材料試験硬さ技術の系統化調査

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5.6 現場測定対応の携帯型硬さ試験機

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（４）押し込み硬さ方式の硬さ試験機

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

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5.6-1
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図5.6-2
ブリネル圧痕読取装置LHB-5T㨮7T
LHB-5T､7T
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図5.6-3
ハードスコープ
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（有）
今井精機］
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5.6-4
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5.6-4ポータブルショア硬度計
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5.6-4ࡐ࡯࠲ࡉ࡞࡚ࠪࠕ⎬ᐲ⸘
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43）
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（株）
仲井精機］
PD-1
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図5.6-5 EQUOTIP
Hardness
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Hardness
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5.6-5 EQUOTIP
EQUOTIP
Hardness
Tester㧔ࠛࠦ࡯࠴࠶ࡊ㧕
㨇ࠬࠗࠬPROCEQPROCEQ␠⵾㨉␠⵾㨉
࿑ 5.6-5
EQUOTIP
Hardness
Tester㧔ࠛࠦ࡯࠴࠶ࡊ㧕㨇ࠬࠗࠬ
PROCEQ␠⵾㨉
44、45）

材料試験硬さ技術の系統化調査

39[᷹ቯේℂ]㨯JIS ⹜㛎ᯏ(D ᒻ)ߦḰ᜚[઀᭽]㨯ᬌ಴ེ㧦㨼㩧㩔㩩㩂㩎㩔㩧㩙㨺వ┵ߦ⿥⎬ว㊄૶↪
㨯⴫␜▸࿐㧦Hv43㨪950㨮
HB 20㨪894㨮
HRC 19.3㨪68.2㨮HRB
13.5㨪101.7㨮 HS 13.2㨪
99.3㨮 HL 1㨪999
図5.6-6 ෻⊒ᑼࡐ࡯࠲ࡉ࡞⎬ᐲ⸘
反発式ポータブル硬度計 HARDMATIC
࿑ 5.6-6
HARDMATIC
46）
࿑ 5.6-6 ෻⊒ᑼࡐ࡯࠲ࡉ࡞⎬ᐲ⸘
HARDMATIC
HH-411［（株）ミツトヨ］
㧠㧢㧕
HH-411㨇(ᩣ)ࡒ࠷࠻࡛㨉 㧠㧢㧕
HH-411㨇(ᩣ)ࡒ࠷࠻࡛㨉[᷹ቯේℂ]
㨯JIS ⹜㛎ᯏߦḰ᜚㨯⩄㊀㩒㩆㩨Ԡࠍ࿁ߒ㨮⽶⩄㩤㩔㩨㨺ԟࠍ੺ߒߡ࿶ሶߦ
⽶⩄㨯⩄㊀㩊㩨㨼㩞㩣ᜰ␜⸘Ԣߣ[᷹ቯේℂ]

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5.6-7 携帯用ロックウェル硬度計
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PR-1型
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SONOHARD
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ハンディ硬さ計 SONOHARD
࿑ 5.6-8
SONOHARD
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JFEアドバンテック（株）］48） 㧠㧤㧕
SH-21㨇JFEࠕ࠼ࡃࡦ࠹࠶ࠢ(ᩣ)㨉
SH-21㨇JFE ࠕ࠼ࡃࡦ࠹࠶ࠢ(ᩣ)㨉㧠㧤㧕[᷹ቯේℂ] 㨯࿶ሶߩଚ౉㊂߆ࠄ⎬ߐ୯ࠍ឵▚ߔࠆ[઀᭽]ဳᑼ

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アカシ･ポータブル硬度計［（株）
明石製作所、
現.（株）ミツトヨ］13、49） 㧝㧟, 㧠㧥㧕40

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.Mayࡣࠊࡼࡾᑠࡉ࡞ヨ㦂ຊ࡛ࡢ◳ࡉヨ㦂ࢆᐇ⌧ࡍࡿᡭẁ࡜（含 . ナノインデンテー
5.7 超微小硬さ試験機
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SMH-100型［（株）明石製作所］
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材料試験硬さ技術の系統化調査

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ここで、P：押込み荷重（設定荷重）（ｍN）、ｈ：押込み深さ（μm）

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図5.7-2
超軽荷重微小硬度計MXT-UL
MXT-UL型
［松沢精機
（株）
］51）
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ISO規格14577-1（計装化押込み硬さおよび材料パラメータ）53）

42

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May࡟ὶࢀࡿ㟁ὶ࡜ᕪືࢺࣛࣥࢫࡢฟຊ㟁ᅽࢆ $' ኚ᥮ࡋᅽᏊࡣᢲ㎸ࡳ㥑ື㒊࡛࠶ࡿᅽ㟁࢔ࢡࢳ࢚࣮ࣗࢱࡢඛ➃࡚࣐࢖ࢥࣥฎ⌮ࠊ◳ࡉᐃࡢ඲⮬ື໬ࢆྍ⬟࡟ࡋࡓヨ㒊࡟ྲྀ௜ࡅࡽࢀࡑࡢ༳ຍ㟁ᅽ࡛ᢲ㎸ࡳ㏿ᗘࢆไᚚࡋࠊ

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図5.7-4ダイナミック超微小硬度計［（株）
島津製作所］

材料試験硬さ技術の系統化調査

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図5.7-5
薄膜硬度計 MHA-400
MHA-400型［日本電気（株）］59） 㧡㧥㧕
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図5.7-6
超微小押込み硬さ試験機
ENT-1100a型［（株）
エリオニクス］66,67） 㧢㧢, 㧢㧣㧕࿑ 5.7-6 ⿥ᓸዊ᛼ㄟߺ⎬ߐ⹜㛎ᯏ ENT-1100a
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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.Mayᶵ͇ࢆࠊ ᖺ㸦ᖹᡂ  ᖺ㸧࡟ࡑࡢୖ఩ᶵ✀࡜ࡋ࡚ࡶ␗࡞ࡿࡇ࡜࠿ࡽ

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5.8 基準硬さ試験機

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5.8.2 計量研究所（現 . 産業技術総合研究所）

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5.8.1

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（２）試作基準ロックウェル硬さ試験機㸦᫂▼〇సᡤࡼ࠺࡟ᕪືኚᅽჾࡢࢥ࢖ࣝࢆ㓄⨨ࠊࡑࡢฟຊኚ໬ࢆࣈ

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材料試験硬さ技術の系統化調査

45

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図5.8-5
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46

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May‽ᶵ࡛ࠊⲴ㔜㈇Ⲵ࡟࡚ࡇ᪉ᘧࢆ᥇⏝ࡋ࡚࠸ࡿࠋᅽᏊ࡟

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（６）“ 圧子形状測定装置 ”㸦࣑ࢶࢺࣚ 㺃 ࢔࢝ࢩ㸩ィ㔞

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図5.8-6

反発ショア硬さ標準試験機68）

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図5.8-7ビッカース硬さ標準機68）

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5.8-8 ロックウェル硬さ標準機
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68）

図5.8-9࿶ሶᒻ⁁᷹ቯⵝ⟎
圧子形状測定装置 㧢㧤㧕
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材料試験硬さ技術の系統化調査47

［参考文献］［注］㸨㸯㸧 ᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡◊✲఍ࠊ᪥ᮏヨ㦂ᶵᕤᴗ఍ඹ⦅㸸㸯㸧኱❑ⱱ㸸͆᪥ᮏ࡟࠾ࡅࡿ◳ࡉヨ㦂ᶵࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻ

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

6 硬さ試験機の高性能化を支える周辺技術Ỵ࡟ⱞປࠊヨ㦂ᶵࡢᨵⰋࢆ⧞ࡾ㏉ࡋ࡚ᚎࠎ࡟⢭ᗘࢆྥ

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（２） 第 2 次大戦後
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6.1.2 ダイヤモンド圧子・ハンマーの形状と製造技術౫㢗ࡋ࡚ ᑠ࢝ࣛࢵࢺࡢ▼ࢆᇙ㎸ࢇࡔᑓ⏝ࡢࢲ࢖ࣖࣔ

（１）圧子・ハンマーの形状と加工精度１）ࣥࢻࣁ࣐࣮ࣥ࡜ṑ㌴ṑᗏձࢩࣙ࢔ࣁ࣐࣮ࣥ

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

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材料試験硬さ技術の系統化調査

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Vol.14 2009.May

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材料試験硬さ技術の系統化調査

55

7 硬さ基準片の開発、技術の変遷ฎ⌮㛵ಀ⪅ࡢ㒊ศⓗ௙஦࡜ࡋ࡚ᑡ㔞〇㐀ࡉࢀࠊ◳ࡉヨ㦂ᶵࡢ௜ᒓရ࡜ࡋ࡚౑⏝ࡉࢀ࡚ࡁࡓࠋᮾ໭኱Ꮫ㔠ᒓᮦ

7.1 基準片の役割、硬さの基準

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7.3 硬さ基準片の製造、使用
7.3.1 基準片利用の現状◳ࡉᇶ‽∦ࡢᅜෆ⏕⏘࡛ࡑࡢ኱༙ࢆ༨ࡵࡿᇶ‽∦ᑓᐃࢆ⾜࠸ࠊࡑࡢ⤖ᯝࢆᇶ‽್࡜ࡋ㛛࣓࣮࣮࢝ࡢ㸦ᰴ㸧ᒣᮏ⛉Ꮫᕤල◊✲♫࡛ࡣࠊ

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7.2 開発の経緯ࡘ࡜࡞ࡗ࡚࠸ࡿࠋ◳ࡉ⟶⌮ࡢ㞴ࡋ࠸ࢩࣙ࢔◳ࡉࡀᡃᅜ＊1〜4）࡛⌧ᅾ࡟⮳ࡿࡲ࡛᭷ຠ฼⏝ࡉࢀ࡚࠸ࡿࡢࡣࠊ-,6 ࡟つ56ྛ◳ࡉヨ㦂ᶵࡢ⥲ྜㄗᕪ㸦ᶵᕪ㸧ࢆ᳨ᐃࡍࡿ࡟ࡣࠊ

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.Mayࡶ౑⏝ࡉࢀ࡚࠸ࡿࠋヨ㦂Ⲵ㔜⠊ᅖࡣ࣐࢖ࢡࣟࣅࢵ࣮࢝

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7.3.2 製造方法

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7.3.3 使用方法 2）（１） 素材と材料採り（１） 基準片の選択ᐇ㝿ࡢᇶ‽∦࡟ࡣࠊ⇕ฎ⌮࡟ࡼࡾᗈ⠊࡞◳ࡉ್࡟◳ࡉヨ㦂ᶵ -,6 つ᱁࡟౑⏝ࡍࡿ◳ࡉࣞ࣋ࣝࡀ♧ࡉࢀᑐฎ࡛ࡁࡿ㕲㗰ᮦᩱ㸦⣙  㹼 +9㸧ࢆ୰ᚰ࡟ࠊ

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（２） 基準片の確認

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材料試験硬さ技術の系統化調査

57ᇶ‽∦ࡢ◳ࡉࡣ㔠ᒓ⤌⧊ⓗ࡟ࡣᏳᐃࡋ࡚࠸ࡿࡀࠊཝ

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7.4 新たな硬さ基準片作りへの挑戦ᡂ  ᖺ㹛ࠓ 㹼  ᖺ㸦᫛࿴  ᖺ㹼ᖹᡂ ᖺ㸧ࡢᩥ⊩ࡲ࡜ࡵࠔ（１）リーブ硬さ試験の基準片㉸◳ྜ㔠ࡲࡓࡣࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻᅽᏊࢆࢫࣉࣜࣥࢢ➼࡟㸨㸱㸧ྠࠊ➨  ᕳࠊ
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8.40172×10-20HV8

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58

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

表7.1 硬さ試験機の総合誤差（間接検査）と硬さ基準片における均一性の許容差1, 2）

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㧔JIS B 7724㧕
HB ⎬ߐၮḰ ⷙᩰ

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225HB એ਄㧔JIS B 7736㧕

3

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HS ⎬ߐ⹜㛎ᯏⷙᩰ

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HS

㧔JIS B 7727㧕

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(r0.5) r0.6

1.5

HS ⎬ߐၮḰ ⷙᩰ

75HS ᧂḩ

10

r1.5

1.5

10

(r0.5) r0.4

1.2

HR ⎬ߐ⹜㛎ᯏⷙᩰ

75 㨪88HRA

5

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ⷙᩰෳᾖ

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(r0.6)

0.4

㧔JIS B 7726㧕

80㨪100HRB

5

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(52)

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1.0

HR ⎬ߐၮḰ ⷙᩰ

20㨪70HRC5

r1.5 ⷙᩰෳᾖ(52)

(r0.6)

0.4

㧔JIS B 7730㧕

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5

r2

ⷙᩰෳᾖ

(52)

(r1.0)

0.6

HR30T

5

r3

ⷙᩰෳᾖ

(52)

(r1.3)

1.2

㧔JIS B 7731㧕

700HMVHV ⎬ߐ⹜㛎ᯏⷙᩰ

0.2kgf5

r11㧑  8.0%

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㧔JIS B 7725㧕

1kgf

5

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8.0%

(32)  (r2.5%)

4%

10kgf

5

r3%

4.0%

(52)  (r1.0%)

2%

30kgf

5

r2%

4.0%

(52)  (r1.0%)

2%

HV ⎬ߐၮḰ ⷙᩰ
㧔JIS B 7735㧕
   700HV

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࿑ 7.1
ࡆ࠶ࠞ࡯ࠬ⎬ߐߦ߅ߌࠆ⽶⩄ㅦᐲߩᓇ㗀
図7.1
ビッカース硬さにおける負荷速度の影響2）

材料試験硬さ技術の系統化調査

59

表7.2 （株）
山本科学工具研究社の硬さ基準片要目一覧表 2、5）60

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

(SB. 40HV㸯⣟㖙⿿ᇱ‵∞㹹SB. 300~1000HV㸯㗨⿿ᇱ‵∞)2）

2）
図7.3 硬さ基準片の市場構成比（1999〜2003）

ビッカース硬さにおける荷重保持時間の影響
ᅒ 7.2図7.2
ࣄࢴ࣭࢜ࢪ◫ࡈ࡞࠽ࡄࡾⲬ㔔ಕᣚ᫤㛣ࡡᙫ㡢㸧㸞

ᅒ 7.3 ◫ࡈᇱ‵∞ࡡᕰሔᵋᠺẒ(1999㹳2003)㸧㸞

2）

図7.4 ◫ࡈᇱ‵∞ࡡῼᏽన⨠
硬さ基準片の測定位置 㸧㸞ᅒ 7.4
2）

HR硬さ基準片における最大測定点数（参考値） 㸧㸞⾪ 7.3表7.3
HR ◫ࡈᇱ‵∞࡞࠽ࡄࡾ᭩ኬῼᏽⅤᩐ(ཤ⩻ೋ)◫ ࡈ60 HRC

30 HRC

90 HRB

60 HRB

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⣑ 260
⣑ 250
⣑ 200
                              

図7.5

測定面分割区画線の例（N＝５）2、5）

ᅒ 7.5 ῼᏽ㟻ฦ๪༇⏤⥲ࡡౚ(N㸲㸪) 㸧,㸪㸞㸝Ἰ㸞࢜ࢰࢦ◂✪ఌ➠ 14 ฦ⛁ఌࡡ⥪ྙ⤎ᯕ 1964 ᖳ(᫓࿰ 39 ᖳ)    

図7.7

 

超微小硬さ試験用タング

ステン単結晶基準片2、5）
1XPEHURIPHDVXUHPHQWV LQGHQWDWLRQRI+5&WHVW ᅒ 7.7 ㉰᚜ᑚ◫ࡈム㥺⏕ࢰࣤࢡ
2）
㸧㸞
図7.6
測定点数の増加に伴う基準片の硬さ測定値の変化 ࢪࢷࣤ༟⤎ᬏᇱ‵∞㸧, 㸪㸞ᅒ 7.6
ῼᏽⅤᩐࡡቌຊ࡞ఔ࠹ᇱ‵∞ࡡ◫ࡈῼᏽೋࡡን໩

材料試験硬さ技術の系統化調査

61

8 ものづくり現場における硬さ試験の利用ࡇ࡜࡟࡞ࡿࠋ

8.1 硬さ試験の意義（１）鉄鋼材料の硬さ試験規定
㕲㗰ᮦᩱつ᱁㹙-,6 ࣁࣥࢻࣈࢵࢡ㸦㕲㗰㸧㹛࡛ࡣࠊ◳ࡉヨ㦂ࡣᮦᩱࡢᙉᗘ࡜ᐦ᥋࡟㛵ಀࡍࡿࠋ◳ࡉࡣᮦᮦᩱつ᱁༊ศ㸦ᶵᲔᵓ㐀⏝Ⅳ⣲㗰 㺃 ྜ㔠㗰ࠊ≉Ṧ⏝㏵

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（２）硬さによる鋼質試験

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8.2 硬さ試験利用の実状➨㸱❶ࡢᅗ  ࡟♧ࡋࡓࡼ࠺࡟ࠊ㏆ᖺࡢᡃᅜ࡟࠾ࡅ
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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.Mayᛶ࡟ࡘ࠸࡚ࡣࠊᮦᩱヨ㦂◊✲఍ࡢ࣮ࣟࣝ࢝ࢱࢧศ⛉఍♧ࡉࢀ࡚࠸ࡿࠋ
［参考］熱処理と硬さ、引張強さ࡛ᩘከࡃࡢ◊✲ࡀ⾜ࢃࢀᡂᯝࢆ࠶ࡆ࡚࠸ࡿ 㸧ࠋ3）㗰ࡢᶵᲔᙉᗘ≉ᛶࡣࠊ⇕ฎ⌮࡟ࡼࡾ኱ᖜ࡟ᨵၿࡉࢀ

（６）硬さと切削加工性

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材料試験硬さ技術の系統化調査

63㸰㸧Ᏺ㇂ⱥ᫂㸸͆⌧ሙ࡟࠾ࡅࡿ◳ࡉヨ㦂͇ࠊ᪥ᮏᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡༠఍ࠕ⌧ሙࡢ◳ࡉヨ㦂ࠖㅮ⩦఍ࢸ࢟ࢫࢺࠊ

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図8.1 硬さ測定による材料特性評価
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図8.2

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図8.3

 
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64

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

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純銅の硬さ、
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３）

図8.7 各種鋼材の硬さと摩耗量࿑8.7 ฦ⒳㍑᧚ߩ⎬ߐߣ៺⠻㊂㧟㧕

２）

S25C炭素鋼の硬さ･変形応力の温度依存性
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図8.8

ばね材料における硬さと疲れ強さ５）

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図8.9 硬さとばね限界値（線径φ1mm）４）

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材料試験硬さ技術の系統化調査

65

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9.1.2 国際法定計量機構（OIML）

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9.1 国際標準化組織での活動

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9.1.1 国際標準化機構（ISO）◳ࡉヨ㦂ࡣᮦᩱヨ㦂ࡢ୍✀࡛࠶ࡿࡓࡵࠊᅜ㝿ⓗ❧ሙ࡛ࡢᶆ‽໬ࡣ᭱ึࠊᅜ㝿つ᱁ࢆᑂ㆟ࡍࡿ ,62 ࡢ㔠ᒓ㛵66

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

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材料試験硬さ技術の系統化調査

67᭱㏆ࡣࠊ◳ࡉࡢࢺ࣮ࣞࢧࣅࣜࢸ࢕࡟࠾࠸࡚♫఍ㄆド［注］ࡢせồࡶ㧗ࡲࡾࠊᚑ᮶ࡢィ㔞ᇶ‽࡜ඹ࡟ࠊ◳ࡉᇶ‽㸯㸧㣤ሯᖾ୕㸸͆◳ࡉᐃࢆࡵࡄࡿୡ⏺ࡢάືࡢṔྐ∦ࡢే⏝ࡀ୍⯡࡟ᬑཬࡋ࡚࠸ࡿࠋ⌧ᅾ ᡃᅜࡢ◳ࡉᇶⓗᒎᮃ㸦&,30,0(.22,0/ ࠾ࡼࡧ ,62 ࡢάື㸧͇ࠊ‽∦࣓࣮࣮࡛࢝ࡣࠊᇶ‽∦ࡢᅜᐙᶆ‽ࡣᕤᴗᶆ‽໬ἲᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡ࠊ9ROࠊ1Rࠊ3 㹼 㸦㸧㸦-,6㸧࡟‽ᣐࡋࠊᅗ  ࡟♧ࡍࡼ࠺࡞͆ຊ࡜㛗ࡉ͇࡟㹙ᖹᡂ  ᖺ㹛ࡼࡿ ,62 ᇶ‽∦つ᱁࡟ᇶ࡙ࡃࢺ࣮ࣞࢧࣅࣜࢸ࢕ࢆ☜㸰㸧 ᑎ ἑ ṇ ⏨㸸
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表9.1

ISO/TC17：硬さ試験関係の勧告規格                     
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（1960年代末）１）㨇ⷙᩰ⇟ภ/೙ቯᐕ㨉                        (1960 ᐕઍᧃ) 㧝㧕⎬ߐ⹜㛎ᴺ⹜㛎ᯏᬌᩏᴺၮḰ ߩᩞᱜ

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R156/1967

R726/1968

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R81/1967

R146/1968

R640/1967㩥㨹㩂㨽㨴㩣 B&C

R80/1968

R716/1968

R674/1968㩥㨹㩂㨽㨴㩣 N&T

R1024/1969

R1079/1969

R1355/1970

１）

㧝㧕
図9.1 ⎬ߐᮡḰߦ㑐ࠊࠆ࿖㓙⚵❱ߩᵴേᄌㆫ
硬さ標準に関わる国際組織の活動変遷
࿑ 9.1

⴫ 9.2 ISO/TC164/SC3㧦⎬ߐ㑐ଥߩⷙᩰ⇟ภ(⃻࿷)㧝㧕

68

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

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   ࿑ 9.1 ⎬ߐᮡḰߦ㑐ࠊࠆ࿖㓙⚵❱ߩᵴേᄌㆫ㧝㧕表9.2

㧝㧕
表9.3 OIML㧦⎬ߐ㑐ଥߩ൘๔ᢥᦠ
OIML：硬さ関係の勧告文書
⴫ 9.3   㨇⇟ภ/೙ቯᐕ㨉
１）

ISO/TC164/SC3：硬さ関係の規格番号（現在）１）

⴫ 9.2 ISO/TC164/SC3㧦⎬ߐ㑐ଥߩⷙᩰ⇟ภ(⃻࿷)㧝㧕
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6507-1

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6508-1

6508-26508-3

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14577-1

14577-2

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R9 /1968

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R38/1976

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ห਄

R39/1976

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1968
14577-3 ⴫ 9.4A,B,C,F,N&T

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表9.4 各種硬さ試験機による検証精度の例７） 㧣㧕⴫ 9.4 ฦ⒳⎬ߐ⹜㛎ᯏߦࠃࠆᬌ⸽♖ᐲߩ଀ⷙᩰJIS B 7724㧦1999

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JIS B 7726㧦1997

JIS B 7727㧦2000

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ISO/6507-2㧦1997

ISO/6508-2㧦1999̆ജ㧦   r1.0%

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７）

図9.2 硬さのトレーサビリティ体系図
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材料試験硬さ技術の系統化調査

69

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国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.14 2009.May

国立科学博物館
技術の系統化調査報告 第 14 集
平成21（2009）年5月29日■編集

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