技術資料(よくわかる講座)

UCI(超音波接触インピーダンス)式硬さ計

UCI(Ultrasonic Contact Impedance:超音波接触インピーダンス)式硬さ計は、ビッカース硬さ試験機をベースに開発された硬さ測定方法です。
他の測定手法に比べ圧痕が小さく、測定対象が薄物・軽量部品でも測定できることが特徴です。溶接の熱影響部(HAZ)や硬化層、ギヤの歯の硬度測定に使用されています。小型で持ち運び可能なハンディタイプの硬さ計ため、製造現場や屋外での測定も可能です。

硬さ計の画像

測定原理

測定のイメージ画像

UCI(超音波接触インピーダンス)式硬さ計のプローブロッド先端には、ピラミッド形のダイヤモンド圧子が取り付けられています。
プローブロッドは共振周波数で振動しており、ダイヤモンド圧子が測定箇所に所定の荷重で押し付けられると、共振周波数が金属の硬さに応じて変化します。この共振周波数の変化を、硬さ計本体が電子的に読み取り硬さを算出します。従来のビッカース硬さ試験では、圧痕の大きさを顕微鏡で評価しますが、UCI法では圧痕を電子的に評価するため、正確な硬度を測定する事ができます。
UCI法では、軽くて薄い試験体の硬度測定が可能で、特に光沢仕上げされた試験体の硬度を正確に測定します。

測定方法

UCI(超音波接触インピーダンス)式硬さ計では、薄物・軽量部品や溶接の熱影響部(HAZ)や硬化層の硬さを測定することができますが、測定にはある程度の慣れが必要です。
まず、測定箇所にプローブを置きます。次に、両手でプローブを保持し測定箇所に軽く垂直に押し当てます(予荷重、プリロード)。さらに、プローブを垂直に押し付けます。ダイヤモンド圧子が測定物に着地しても止まらずに、そのまま穏やかに約0.5秒間、所定の荷重でプローブを垂直に押し付けます。
注)激しくプローブを押し付けないでください。ダイヤモンド圧子が損傷し正常な測定ができなくる可能性があります。

測定方法イラスト画像

測定イメージ画像