硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一種性能指標(biāo)，也是指金屬材料抵抗局部變形，特別是塑性變形，壓痕或劃痕的能力。

硬度測(cè)定方法有壓入法、劃痕法、回彈高度法等。其中壓入法的應(yīng)用普遍。即在規(guī)定的靜態(tài)試驗(yàn)力作用下，將一定的壓頭壓人金屬材料表面層，然后根據(jù)壓痕的面積大小或深度測(cè)定其硬度值。這種評(píng)定方法稱為壓痕硬度。在壓人法中、根據(jù)載荷、壓頭和表示方法的不同，常用的硬度測(cè)試方法有布氏硬度(原標(biāo)準(zhǔn)為 HBS 成 HBW,新標(biāo)準(zhǔn)均為HBW)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC等)和維氏硬度(HV)。

(一)布氏硬度

布氏硬度的試驗(yàn)原理是用一定直徑的硬質(zhì)合金球、以相應(yīng)的試驗(yàn)力壓人試樣表面，經(jīng)規(guī)定的保持時(shí)間后、卸除試驗(yàn)力，測(cè)量試樣表面的壓痕直徑d，然后根據(jù)壓痕直徑d 計(jì)算其硬度值的方法

由于金屬材料有硬有軟，工件有厚有薄，在進(jìn)行布氏硬度試驗(yàn)時(shí)，壓頭直徑 D(有10mm，5mm，2.5mm、Imm四種)、試驗(yàn)力F和保持時(shí)間應(yīng)根據(jù)被測(cè)金屬種類和厚度正確地進(jìn)行選擇。

布氏硬度的特點(diǎn)是：試驗(yàn)時(shí)金屬材料表面壓痕大；能在較大范圍內(nèi)反映材料的平均硬度，測(cè)得的硬度值比較準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)重復(fù)性強(qiáng)。但由于其壓痕大，對(duì)金屬表面的損傷較大，不宜測(cè)定太小或太薄的試樣。

（二）洛氏硬度

洛氏硬度試驗(yàn)原理是以錐角為 120°的金剛石圓錐體或直徑為 1.588mm 的淬火鋼球，壓入試樣表面，試驗(yàn)時(shí)，先加初試驗(yàn)力，然后加主試驗(yàn)力，壓人試樣表面之后，去除主試驗(yàn)力，在保留初試驗(yàn)力的情況下，根據(jù)試樣殘余壓痕深度增量來(lái)衡量試樣的硬度大小。

洛氏硬度試驗(yàn)是生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的一種硬度試驗(yàn)方法。其特點(diǎn)是：硬度試驗(yàn)壓痕小，對(duì)試樣表面損傷小，常用來(lái)直接檢驗(yàn)成品或半成品的硬度，尤其是經(jīng)過(guò)淬火處理的零件，常采用洛氏硬度計(jì)進(jìn)行測(cè)試；試驗(yàn)簡(jiǎn)便，可以直接從試驗(yàn)機(jī)上顯示出硬度值，省去了繁瑣的測(cè)量、計(jì)算和查表等工作。但是，由于壓痕小，硬度值的準(zhǔn)確性不如布氏硬度，數(shù)據(jù)重復(fù)性差。因此，在測(cè)試洛氏硬度時(shí)，要選取不同位置的三個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)出硬度值，再計(jì)算三個(gè)測(cè)試

（三）維氏硬度

布氏硬度試驗(yàn)不適合測(cè)定硬度較高的材料。洛氏硬度試驗(yàn)雖可用來(lái)測(cè)定各種金屬材料的硬度，但由于采用了不同的壓頭、總試驗(yàn)力和標(biāo)尺，其硬度值之間彼此沒(méi)有聯(lián)系，也不能直接互相換算。因此，為了從軟到硬對(duì)各種金屬材料進(jìn)行連續(xù)性的硬度標(biāo)定，人們制定了維氏硬度試驗(yàn)法。

維氏硬度的測(cè)定原理與布氏硬度基本相似。將相對(duì)面夾角為 136°的正四棱錐體金剛石做為壓頭，試驗(yàn)時(shí)，在規(guī)定的試驗(yàn)力 F(49.03～980.7N）作用下，壓人試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后，去除試驗(yàn)力，則試樣表面上壓出一個(gè)四方錐形的壓痕，測(cè)量壓痕兩對(duì)角線 d 的平均長(zhǎng)度，可計(jì)算出其硬度值。維氏硬度是用正四棱錐形壓痕單位表面積上承受的平均壓力表示的硬度值。

維氏硬度適用范圍寬，從很軟的材料到很硬的材料都可以測(cè)量，尤其適用于零件表面層硬度的測(cè)量，如化學(xué)熱處理的滲層硬度測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果可靠。但測(cè)取維氏硬度值時(shí)，需要測(cè)量對(duì)角線長(zhǎng)度，然后查表或計(jì)算，而且進(jìn)行維氏硬度測(cè)試時(shí)，對(duì)試樣表面的質(zhì)量要求高，測(cè)量效率較低，因此，維氏硬度沒(méi)有洛氏硬度使用方便。