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硬度計對材料的硬度進行測定的試驗稱為硬度試驗。硬度試驗屬材料的機械性能試驗范疇，是 認識和了解材料性能的重要手段之一。硬度試驗隨著人類發現、生產和使用材料而產生，隨 著材料科學的發展而發展，硬度的概念也隨著人們對材料性質研究的深入而逐漸完善和統一。
現代科學技術、工農業生產以及人民生活，對材料性能提出的要求盡管名目繁多，但歸納起來可分為兩大類：一類是工藝性能；另一類是使用性能。工藝性能是表示材料是否適合于某些加工生產方式，而使用性能表示材料能否在某些方面進行應用。為了解材料的性 能，就要進行材料性能試驗。人們除了通過測定材料的一些基本性質如熔點、電導率、密度 等來了解材料的工藝性能和使用性能外，還要通過模擬各種實際的工藝和使用條件而設計出 一些試驗裝置來測定和了解材料的性能。這樣所測得的材料的性能，往往是由材料幾個參變 量（即材料多種基本性質綜合作用）所決定，并且不但取決于材料本身的性質，而且與所模 擬的試驗條件也密切相關。硬度試驗也是人們模擬生產和使用條件設計出來的一些試驗裝置 來測定材料的性能。硬度試驗所測得的結果是由材料的性質以及所模擬的試驗條件共同決定 的。

在人類創制和使用工具的初期，人們將兩個不同材料的物體互相擦劃，觀察所產生的擦 筠條紋來判斷材料的性質。沒有擦劃條紋的被視為較硬的材料，用其制造工具不易被損壞； 有擦劃條紋的被看作硬度較低的材料，容易被加工。這是人類最早的硬度試驗。在這里，硬 度試驗結果反映了材料抵抗塑性變形和破壞的能力。兩個互相擦劃物體中的一個是否產生擦 劃條紋，以及檫劃條紋的深淺，不但取決于這個物體材料本身的性質，還取決于另一個物體 的性質、形狀以及擦劃時所施加的力的大小等。在日常生活中，人們用手指撳壓各種橡膠、 塑料等來判斷這些材料的硬度，對于容易壓入的材料被認為是較軟的材料，反之，被認為是 較硬的材料。這樣的硬度試驗結果，反映了材料抵抗彈性變形的能力。這種硬度試驗雖然非 常粗糙，但現代較精確的橡膠、塑料等硬度試驗都是根據上面這種硬度試驗的基本原理發 展、完善起來的。在工廠機械加工車間里，人們以對材料鉆孔、切削、銼等加工難易程度來 判斷材料的硬度。隨著科學技術的發展，要求對材料性能作更深入的了解，在這種情況下， 很多精確的試驗方法相繼出現，以一個較硬的被稱作壓頭的物體，壓入材料的表面，以所產 生壓痕的大小來確定材料的硬度，或以一個較硬的被稱作沖頭的物體沖擊材料的表面，以其 回跳的高度來判斷材料硬度，這是目前得到廣泛應用的較精確的硬度試驗方法。
這些硬度試驗結果，反映了材料抵抗塑性變形、彈性變形或破壞的能力，或者反映了抵抗其中兩者或三 者同時發生的能力。而且，其結果與壓頭或沖頭的材質、形狀以及所加試驗力或沖擊能量的 大小等也有著密切的關系。以上這些硬度試驗都只有材料的局部區域受到試驗的影響。
除了以上介紹的幾沖硬度試驗方法外，還有很多其它的硬度試驗方法，綜合各種硬度試 驗方法的共同特征，硬度可以定義為：硬度是在只有材料局部區域受到試驗影響的情況下， 對材料抵抗塑性變形、彈性變形或破壞的能力，或者抵抗其中兩種或三種同時發生能力的描 述。
在材料的機械性能試驗中，通過沖擊，拉壓強度和彈性模量等試驗所測得的結果，也反 映了材料抵抗塑性變形、彈性變形或破壞的能力。但是，在進行這些試驗時，受試驗的材料 不只是局部區域，而兒乎是整體要受到試驗的影響。因此，根據硬度的定義，這些試驗不屬 硬度試驗范疇。
根據不同硬度試驗方法進行硬度試驗所得的材料硬度，是各自特定試驗條件下材料不同 性質的反映，因此是不同的量。硬度定義中的硬度，是對具有定義中所指出的這些特征的很 多量的總稱。硬度定義僅僅給出了硬度是在什么情況下可能是材料哪幾種性質的描述，而如 何進行描述，在定義中沒有也不可能給出。硬度定義的提出，歸納了硬度的概念，確定了劃 分硬度試驗范疇的原則，這也是提出硬度定義所具有的意義。

由于不同硬度試驗方法所測得的材料硬度是材料不同性質的反映，差別很大。例如，在 一定試驗力作用下，將壓頭壓入鋼材和橡膠，以壓痕的深度來確定硬度，這樣所測得的橡膠 硬度較鋼材的硬度低得多，如果以具有一定能量的沖頭來沖擊鋼材和橡膠兩個彈性系數相 差很大的材料，若以其回跳高度來確定硬度，這樣會得到橡膠硬度比鋼材硬度高的試驗結 果。因此，不同硬度試驗方法所測得的結果之間，只有通過對具體材料進行試驗后，才能進 行聯系，否則可能得到非常錯誤的結論。

不同的硬度試驗方法，適合在不同情況下對不同材料的硬度測定，所測得的結果有的直 接反映材料某些使用性能和工藝性能，有的通過試驗，與材料其它性能相聯系，使得多種多 樣硬度試驗方法不斷出現和發展，以很強的生命力在很多領域得到應用，成為認識和了解材 料性能的重要手段。因此，各種各樣硬度試驗方法的存在是生產發展的需要，由某一硬度試 驗方法來代替和統一其它各種硬度試驗方法的設想是不現實的。