硬度是評(píng)定金屬材料力學(xué)性能最常用的指標(biāo)之一。硬度的實(shí)質(zhì)是材料抵抗另一較硬材料壓入的能力。硬度檢測(cè)是評(píng)價(jià)金屬力學(xué)性能最迅速、最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)單的一種試驗(yàn)方法。

硬度檢測(cè)的主要目的就是測(cè)定材料的適用性，或材料為使用目的所進(jìn)行的特殊硬化或軟化處理的效果。對(duì)于被檢測(cè)材料而言，硬度是代表著在一定壓頭和試驗(yàn)力作用下反映出的彈性、塑性、強(qiáng)度、韌性及磨損抗力等多種物理量的綜合性能。

金屬硬度檢測(cè)主要有兩類試驗(yàn)方法：

一類是靜態(tài)試驗(yàn)方法，這類方法試驗(yàn)力的施加是緩慢而無沖擊的。硬度的測(cè)定主要決定于壓痕的深度、壓痕投影面積或壓痕凹印面積的大小。靜態(tài)試驗(yàn)方法包括布氏、洛氏、維氏、努氏、韋氏、巴氏等。其中布、洛、維三種試驗(yàn)方法是應(yīng)用最廣的，它們是金屬硬度檢測(cè)的主要試驗(yàn)方法。

另一類試驗(yàn)方法是動(dòng)態(tài)試驗(yàn)法，這類方法試驗(yàn)力的施加是動(dòng)態(tài)的和沖擊性的。這里包括肖氏和里氏硬度試驗(yàn)法。動(dòng)態(tài)試驗(yàn)法主要用于大型的，不可移動(dòng)工件的硬度檢測(cè)。

拉伸試驗(yàn)可以測(cè)定金屬材料在單向靜拉伸條件下的基本力學(xué)性能指標(biāo)，如彈性模量、泊松比、屈服強(qiáng)度、規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率、斷面收縮率、應(yīng)變硬化指數(shù)和塑性應(yīng)變比等。

力學(xué)性能試驗(yàn)是對(duì)金屬材料的各種力學(xué)性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定的一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，其測(cè)定的對(duì)象被稱為試樣。金屬材料的力學(xué)性能指標(biāo)是通過對(duì)試樣進(jìn)行試驗(yàn)獲得的。所謂試樣，就是經(jīng)機(jī)加工或未經(jīng)機(jī)加工后具有合格尺寸且滿足試驗(yàn)要求狀態(tài)的樣坯。很多力學(xué)性能試驗(yàn)都帶有破壞性，不可能將一批材料都作為試樣進(jìn)行試驗(yàn)來評(píng)價(jià)該材料的質(zhì)量，而只能抽取一批材料中的一部分進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果對(duì)這批材料的質(zhì)量做出某種判斷。因此，試樣的真正意義在于它能代表所在的一批材料，這樣，正確取樣就成為了準(zhǔn)確評(píng)定材料性能的重要環(huán)節(jié)。

彎曲與壓縮性能：（彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、壓縮強(qiáng)度、壓縮屈服點(diǎn)、壓縮彈性模量） 

彎曲試驗(yàn)主要用于測(cè)定脆性和低塑性材料(如鑄鐵、高碳鋼、工具鋼等)的抗彎強(qiáng)度并能反映塑性指標(biāo)的撓度。彎曲試驗(yàn)還可用 來檢查材料的表面質(zhì)量。試樣破壞時(shí)的最-大壓縮載荷除以試樣的橫截面積，稱為壓縮強(qiáng)度極限或抗壓強(qiáng)度。壓縮試驗(yàn)主要適用于脆性材料，如鑄鐵、軸承合金和建筑 材料等。對(duì)于塑性材料，無法測(cè)出壓縮強(qiáng)度極限，但可以測(cè)量出彈性模量、比例極限和屈服強(qiáng)度等。 

沖擊韌性試驗(yàn)：（沖擊強(qiáng)度、沖擊韌度、低溫脆性、簡(jiǎn)支梁沖擊、懸臂梁沖擊） 

材料抵抗沖擊載荷的能力，沖擊韌度指標(biāo)的實(shí)際意義在于揭示材料的變脆傾向。

斷裂韌度試驗(yàn)：（斷裂韌度、裂紋張開位移、動(dòng)態(tài)斷裂韌度） 

測(cè)定帶裂紋構(gòu)件抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展能力。

疲勞性能：（對(duì)稱應(yīng)力下的疲勞、非對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力下的疲勞、應(yīng)變疲勞（低周疲勞）、疲勞裂紋擴(kuò)展速率、熱疲勞試驗(yàn)、腐蝕疲勞試驗(yàn)、接觸疲勞試驗(yàn)、高溫疲勞試驗(yàn)、低溫疲勞試驗(yàn)） 

疲勞試驗(yàn)，是結(jié)構(gòu)試驗(yàn)內(nèi)容之一，借以研究和驗(yàn)證飛行器結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的疲勞與斷裂性能。疲勞破壞是機(jī)械零部件早起失效的主要形式，疲勞研究的主要目的是精-確地估算材料結(jié)構(gòu)的零部件的疲勞壽命保證在服役期內(nèi)零部件不會(huì)發(fā)生疲勞失效。

高溫力學(xué)性能：（高溫蠕變、持久強(qiáng)度、應(yīng)力松弛、高溫短時(shí)拉伸試驗(yàn)） 

高溫下零部件因抵抗外力作用而產(chǎn)生各種變形和應(yīng)力的能力，如強(qiáng)度、彈性、塑性等在高溫下，由于液相的出現(xiàn)，液相的性質(zhì)、數(shù)量及分布狀態(tài)，對(duì)材料的力學(xué)性能影響極大。

磨損性能：（黏著磨損、磨粒磨損、接觸磨損、微動(dòng)磨損） 

在給定摩擦條件下測(cè)量材料的磨損量及摩擦系數(shù)的試驗(yàn)方法，是測(cè)定材料抵抗磨損能力的一種材料試驗(yàn)，比較材料的耐磨性優(yōu)劣等等檢測(cè)項(xiàng)目。