硬度試驗是測量固體材料表面硬度的機械性能試驗。常見的硬度試驗有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度三種。

1、布氏硬度試驗

試驗時用一定大小的載荷P把直徑為D的鋼球壓入被測材料表面，保持一定時間后卸除載荷，表面留下直徑為d的壓痕，計算出壓痕的表面積F，根據(jù)下式得出布氏硬度值，用HB表示。

2、洛氏硬度試驗

試驗時以錐角為120°的金剛石圓錐或直徑為1.588毫米的鋼球為壓頭，先以初載荷P0壓入被測件表面，壓入深度為h0。再加主載荷P1，總載荷P=P0+P1，此時壓入總深度為h1。卸除主載荷P1，由于試樣的彈性變形恢復(fù)了h2，因此h=h1-h2-h0。由h值根據(jù)式可算出硬度值，式中k為常數(shù)。實際上，在洛氏硬度計上可以不經(jīng)計算直接在表盤上讀出HR值。

3、維氏硬度試驗

用兩相對夾角為136°的正棱形角錐以一定載荷P壓入被測件表面，由壓痕平均對角線長度d計算壓痕表面積F，則維氏硬度值HV可由相關(guān)公式計算得出。維氏硬度值也可根據(jù)壓痕對角線長度和載荷查表得出。

4、里氏硬度試驗

里氏硬度試驗方法是一種動態(tài)硬度試驗法，用規(guī)定質(zhì)量的沖擊體在彈簧力作用下以一定速度垂直沖擊試樣表面，以沖擊體在距試樣表面1mm處的回彈速度與沖擊速度的比值來表示材料的里氏硬度。

5、努氏硬度試驗

將頂部兩相對面具有規(guī)定角度的菱形棱錐體金剛石壓頭用試驗力壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力，測量試樣表面壓痕長對角線的長度。努氏硬度與試驗力除以壓痕投影面積所得的商成正比，壓痕被視為具有與壓頭頂部角度相同的菱面棱錐體形狀。

6、韋氏硬度試驗

將規(guī)定形狀的鋼質(zhì)壓針，在一定的試驗力的作用下壓入試樣表面，用壓針壓入的深度來表示材料的硬度，定義0.0125mm的壓入深度為一個韋氏硬度單位。材料的硬度與壓入的深度相關(guān)，壓入越淺硬度越高，反之則低。