硬度試験は固体材料の表面硬度を測定する機械的性能試験である。一般的な硬度試験には、ブリネル硬度、ロックウェル硬度、ビッカース硬度の3種類がある。

？？1、ブリネル硬度試験

？？試験時に一定の大きさの荷重Pを用いて直径Dの鋼球を被測定材料表面に圧入し、一定時間保持した後に荷重を除去し、表面に直径dの打痕を残し、打痕の表面積Fを計算し、次式に基づいてブリネル硬度値を得て、HBで表す。参考基準は『金属材料ブリネル硬度試験第1部：試験方法』GB/T 231.1-2018などである。

？？2、ロックウェル硬度試験

？？試験時はテーパ角120°のダイヤモンド円錐または直径1.588 mmの鋼球を圧子とし、最初の荷重P 0で被測定体表面に圧入し、圧入深さはh 0とした。さらに主荷重P 1を加え、総荷重P=P 0+P 1、この時の圧入総深さはh 1とした。主荷重P 1を除去すると、試料の弾性変形がh 2を回復したため、h=h 1-h 2-h 0となる。h値から式により硬度値を算出することができ、式中kは定数である。実際には、ロックウェル硬度計では計算せずに文字盤にHR値を読み出すことができる。参考基準は『金属材料？ロックウェル硬度試験？第1部：試験方法』GB/T 230.1-2018などである。

？？3、ビッカース硬度試験

？？両相対挟み角136°の正角形角錐を用いて一定荷重Pで被測定体表面に圧入し、圧痕平均対角線長dから圧痕表面積Fを計算すると、ビッカース硬度値HVは相関式から計算することができる。ビッカース硬度値は、インデンテーション対角線長さと荷重調査表からも得ることができる。参考基準は「金属材料ビッカース硬度試験第1部：試験方法」GB/T 4340.1-2009などである。

？？4、リッツ硬度試験

？レーサー硬度試験方法は動的硬度試験法であり、所定質量の衝撃体がばね力により試料表面に一定速度で垂直に衝突し、衝撃体の試料表面から1 mm離れたところの反発速度と衝撃速度の比で材料のレーサー硬度を表す。参考基準は「金属材料のリヒター硬度試験第1部：試験方法」GB/T 17394.1-2014などである。

？？5、ヌープ硬度試験

？？頂部両対向面に所定の角度を有する菱形角錐体ダイヤモンド圧子を試験力で試料表面に圧入し、所定の保持時間後に試験力を取り外し、試料表面圧痕長対角線の長さを測定する。ヌープ硬度は、押込投影面積で試験力を除算したものに比例し、押込は、押込ヘッドの頂部と同じ角度を有する菱面体角錐形状を有するものとみなされる。参考基準は『金属材料ヌープ硬度試験第1部：試験方法』GB/T 18449.1-2009などである。

？6、ウェルズ硬度試験

？？規定形状の鋼質圧針を、一定の試験力により試料表面に圧入し、圧針圧入の深さで材料の硬度を表し、0.0125 mmの圧入深さをウェルズ硬度単位と定義する。材料の硬度は圧入の深さと相関し、圧入が浅いほど硬度が高く、逆は低い。参考基準は『金属材料ウェルス硬度試験第1部：試験方法』GB/T 32660.1-2016などである。