什么是硬度？
硬度是指材料抵抗局部变形（尤其是塑性变形）的特性。不过，硬度一词也可指抵抗弯曲、刮擦、磨损或切割的能力。
硬度测量：
硬度不是由质量、长度和时间等基本单位定义的固有材料属性。硬度属性值是定义的测量过程的结果。长期以来，材料的硬度可以通过其抗刮擦或切割能力来评估。例如，材料 B 会刮伤材料 C，但不会刮伤材料 A。或者，材料 A 会轻微刮伤材料 B，但会严重刮伤材料 C。矿物的相对硬度可以参考莫氏硬度表来评估，该硬度表对一种材料抵抗另一种材料刮擦的能力进行排序。如今，类似的相对硬度评估方法仍然很常用。一个例子是锉刀测试，其中将调至所需硬度的锉刀摩擦在测试材料表面上。如果锉刀在滑动时没有咬伤或划伤表面，则认为测试材料比锉刀硬。如果锉刀咬伤或在表面留下痕迹，则认为测试材料比锉刀软。上述相对硬度测试在实际应用中受到限制，并且不能提供准确的数值数据或尺度，尤其是对于现代金属和材料。 获得硬度值的常用方法是施加特定的力和特定的时间，测量特定形状的压头留下的压痕的深度或面积。表达硬度与压痕尺寸关系的标准试验方法主要有三种：布氏硬度、维氏硬度和洛氏硬度。
布氏硬度
布氏硬度试验
测试压头：HBS与HBW的区别在于压头，HBS表示压头为淬硬钢球，用于测量布氏硬度值在450以下的材料，如低碳钢、灰铸铁、有色金属等，HBW表示压头为硬质合金，用于测量布氏硬度值在650以下的材料。
常用洛氏硬度试验规格表
适用范围：适用于退火、正火、调质钢、铸铁、有色金属等硬度较低的金属材料。
优点：测量误差小、数据稳定；
缺点：压痕较大，不能用于薄件或成品件。
洛氏硬度
洛氏硬度测量
测量洛氏硬度（符号HR）或洛氏表面硬度前，必须用金刚石压头（尖锥角120°，尖端半径0.2mm）或球形压头（钢球或硬质合金球）对标准板施加预紧力，然后施加试验力，再恢复预紧力。
硬度值由硬度公式得出，用预紧力与试验力之间的压痕深度h（μm）差来表示。洛氏硬度试验的预紧力为98.07 N，而洛氏表面硬度试验的预紧力为29.42 N。与压头类型、试验力和硬度公式一起提供的特定符号称为标尺。
洛氏硬度的分类及应用范围：根据压头的材质和压头所施加的载荷不同，洛氏硬度可分为：HRA、HRB、HRC。HRA适用于测量硬质合金、表面硬化层或渗碳层；HRB适用于测量有色金属及退火、正火钢等；HRC适用于调质钢、淬火钢等。
适用范围：工业生产中最常用，适用于硬度较高的金属材料，如淬火钢、调质钢；
洛氏硬度试验的优点：操作简单，压痕小，适用范围广；
洛氏硬度的缺点：测量结果分散性较大。
维氏硬度
维氏硬度测量
测试压头：金刚石方锥，载荷较小；
维氏硬度是将试验力F（N）除以标准板与压头的接触面积S（mm2）后得到的值，该面积S是通过压头（四方锥菱形，相对面角=136°）在试验力F（N）作用下在标准板上形成的压痕的对角线长度d（mm，两个方向长度的平均值）计算得出的。k为常数（1/g=1/9.80665）。
维氏硬度测量范围较宽，可测量硬度10~的材料，压痕较小，一般用于测量较薄的材料及渗碳、渗氮等表面硬化层。
适用范围：由于检测时施加的压力较小，穿透深度较浅，对工件的损伤较小，特别适用于零件表面的测量。
维氏硬度的优点：它保留了布氏硬度和洛氏硬度的优点，可以测量从极软到极硬的材料的硬度，并可以相互比较。
三种硬度各有优缺点，若要求精度高，需用维氏硬度计测量，但维氏硬度的测试操作比较复杂，在生产中很少使用，多用于实验室和科研。
硬度的选择