硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。硬度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。最普通的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA，HRB，HRC)、维氏硬度(HV)。

硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。 钢材的硬度 ：金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同，常规表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。

HB应用范围较广，一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。HRC适用于表面高硬度材料，如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。HV适用于显微镜分析。

维氏硬度(HV)以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。

HV硬度换算表，如下：

金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系，因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。

钢的维氏硬度（HV）与其他硬度和强度的近似换算值：如下表

钢的维氏硬度（HV）与其他硬度和强度的近似换算值：续上表

注：括号里的数值是超出范围的，只是提供参考。

硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法，是检测材料性能的重要指标之一，之所以能成为力学性能试验的常用方法， 是因为硬度测试能反映出材料在化学成分、组织结构和处理工艺上的差异。

1、布氏硬度（HB）试验方法：

将一定直径的淬火钢球施加一定的载荷压入被测金属的表面，保持规定的时间后卸去载荷，以载荷与压痕表面积的比值作为布氏硬度值。压痕被看作是具有一定半径的球形，其半径是压头球直径的二分之一。HB值愈大，材料愈硬。

一般试验在10～35℃的室温进行即可，如果有对温度要求严格的试验（视乎材料对温度的敏感性），试验温度应为23℃±5℃。载荷力的选择应保证压痕直径在0.24D～0.6D之间。载荷与压头球直径的平方的比率（1.02F/D2比值）应根据材料和硬度值选择。载荷力保持时间为10～15秒。对特殊材料，试验力保持时间可以延长，但误差应在±2秒。注意布氏硬度试验范围上限不大于650HBW 。

2、洛氏硬度(HRA，HRB，HRC)试验方法：

将压头（金刚石圆锥、钢球或硬质合金球）分两个步骤压入试样表面，经规定保持时间后卸除主试验力，测量在初试验力下的残余压痕深度h，根据h值及常数N和S计算洛氏硬度，洛氏硬度=N-h/S。

试验一般规定在10～35℃的室温进行，因温度变化可能会对试验结果有影响。使压头与试样表面接触，在无冲击和振动的情况下施加试验力，初试验力保持不应超过3秒。测试时间在不小于1s且不大于8s的时间内，从初试验力增加到总试验力，并保持4s±2s，然后卸除主试验力，保持初试验力，经过短暂稳定后，进行读数。为了读数准确，在试验过程中，硬度计应避免受到任何冲击和震动。在多处取值时，两相邻压痕中心间距离至少应为压痕直径的4倍，但不得小于2mm。任一压痕中心距试样边缘距离至少应为压痕直径的2.5倍， 但不得小于1mm。

3、维氏硬度（HV）试验方法：

将顶部两相对面的136°正四棱锥体金刚石压头用试验力压入试样表面，保持规定时间后卸除试验力，测量试样表面压痕对角线长度。维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得的商，压痕被视为具有正方形基面并与压头角度相同的理想形状。

试验一般在10～35℃的室温进行。对温度要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃。根据试样厚度和硬度选择试验力。使压头与试样表面垂直接触，垂直于试验面施加试验力，加力过程中不应有冲击和震动，直至将试验力施加至规定值。试验力保持时间为10～15秒。对特殊材料，试验力保持时间可以延长，直至试样不再发生塑性变形，但误差应在±2秒。

市面上有各种布氏、洛氏、维氏硬度计，如下图：

综上所述，布氏、洛氏、维氏三种常用硬度计都是采用静态测试原理，都是将一个硬质压头缓慢地压入试样表面，然后测试压痕深度或尺寸，确定硬度值的大小，可根据不同的条件和测试要求选择不同都硬度测试方法。