金属的硬度，是指金属表面局部体积内抵抗因外物压入而引起的塑性变形的抗力，硬度越高表明金属抵抗塑性变形的能力越强，金属产生塑性变形越困难。硬度试验方法简单易行，又无损于零件。实际常使用的硬度试验方法有：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种。三种硬度试验值有大致的换算关系，机械、机械工艺或金属材料的手册上面一般都有换算关系表。

  [布氏硬度HB]

布氏硬度是用载荷为P的力把直径为D的钢球压入金属表面，并保持一定的时间，测量金属表面上的压痕直径d，据此计算出的压痕面积AB，求出每单位面积所受力，用作金属的硬度值，叫布氏硬度，记作HB.

对钢来说，一般选用的钢球D为10mm，载荷P为3000kgf,压入时间为10秒。试验所得直径d应在0.25D-0.6D的范围内。布氏硬度的使用上限是HB450，适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。

[洛氏硬度HR]

洛氏硬度是工业生产中最常用的硬度测量的方法，因为操作简便、迅速，可以直接读出硬度值，不损伤工件表面，可测量的硬度范围较宽。但洛氏硬度也有一些缺点，如因压痕小，对材料有偏析及组织不均匀的情况，测量结果分离度大，再现性较差。

洛氏硬度(HR)也是用压痕的方式试验硬度。它是用测量凹陷深度来表示硬度值。洛氏硬度试验用的压头分硬质和软质两种。硬质压头为顶角为120º的金刚石圆锥体，应用于淬火钢等硬的材料。HRA以60kgf的负荷试验，硬度有效范围是>70，适用于硬质合金、表面淬火层及渗碳层;HRC以150kgf的负荷试验，硬度有效范围是20-67(相当于HB230-700)，适用于淬火钢及调质钢。

软质压头由直径1.588mm(1/16")的钢球制成，使用于退火钢、有色金属等，以HRB表示，硬度有效范围是25-100（相当于HB60-230)。

这三种洛氏硬度在表盘上刻度的颜色有所规定，HRA和HRC为黑色刻度，HRB为红色刻度。

[肖氏硬度-HS]

肖氏硬度试验是一种动载试验法,其原理是将具有一定质量的带有金刚石或合金钢球的重锤从一定高度落向试样表面,根据重锤回跳的高度来表征测量硬度值大小。符号为HS。重锤回跳得越高,表面测量越硬。A90属金刚钻的硬度、D45属淬火钢的硬度。

[维氏硬度HV]

维氏硬度也是利用压痕面积上单位应力作为硬度值计量。维氏硬度所使用的压头是锥面夹角为136º的金刚石四方锥体。

试验时，在载荷P的作用下，在试样试验面上压出一个正方形压痕。测量压痕两对角线的平均长度d，借以计算压痕面积AV，以P/AV的数值表示试样的硬度，以HV表示。

载荷P的大小可根据试样的不同选择，一般为5-100kgf。

常用的硬度计：

1、 显微硬度计：

  可以自动施加1.96-980N的测试力，通过测量冲击点的对角线换算硬度值；这种硬度计测试结果相对准确；

2、 超声波硬度计：

  超声波硬度计使用了维氏硬度测试方案，在探针顶部有两对超声波发生和接收传感器（压电陶瓷），当超声波发生器产生一个固定频率（一般50-100KHZ）的超声波，超声波沿探针金属杆传递到金刚石锥体，同时超声波能量被测试基层吸收一部分，当金刚石锥体压入基层的深度越大，超声波能量损失越大，设备通过比对超声波能量的损失来判定被测基体硬度值的高低。

  这种硬度计为无损硬度计，测试力一般小于3N，冲击点不会损伤基体，但受被测基体材质（不同材质对超声波的传导特性不一样）、基体厚度，以及基体结构的影响比较大，需要对不同的测试基体进行校准，否则误差比较大；