金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度.根據(jù)試驗(yàn)方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等.對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種.
A、布氏硬度（HB）
用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,以規(guī)定的試驗(yàn)力（F）壓入式樣表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,測量試樣表面的壓痕直徑（L）.布氏硬度值是以試驗(yàn)力除以壓痕球形表面積所得的商.以HBS（鋼球）表示,單位為N/mm2(MPa).
其計(jì)算公式為：
式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗(yàn)力,N；
D--試驗(yàn)用鋼球直徑,mm；
d--壓痕平均直徑,mm.
測定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠,但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料,對于較硬的鋼或較薄的板材不適用.在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,布氏硬度用途最廣,往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度,既直觀,又方便.
舉例：120HBS10/1000130：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗(yàn)力作用下,保持30s（秒）測得的布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）.
B、洛氏硬度（HK）
洛氏硬度試驗(yàn)同布氏硬度試驗(yàn)一樣,都是壓痕試驗(yàn)方法.不同的是,它是測量壓痕的深度.即,在初邕試驗(yàn)力（Fo）及總試驗(yàn)力（F）的先后作用下,將壓頭（金鋼廠圓錐體或鋼球）壓入試樣表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后,卸除主試驗(yàn)力,用測量的殘余壓痕深度增量（e）計(jì)算硬度值.其值是個(gè)無名數(shù),以符號HR表示,所用標(biāo)尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個(gè)標(biāo)尺.其中常用于鋼材硬度試驗(yàn)的標(biāo)尺一般為A、B、C,即HRA、HRB、HRC.
硬度值用下式計(jì)算：
當(dāng)用A和C標(biāo)尺試驗(yàn)時(shí),HR=100-e
當(dāng)用B標(biāo)尺試驗(yàn)時(shí),HR=130-e
式中e--殘余壓痕深度增量,其什系以規(guī)定單位0.002mm表示,即當(dāng)壓頭軸向位移一個(gè)單位（0.002mm）時(shí),即相當(dāng)于洛氏硬度變化一個(gè)數(shù).e值愈大,金屬的硬度愈低,反之則硬度愈高.
上述三個(gè)標(biāo)尺適用范圍如下：
HRA（金剛石圓錐壓頭）20-88
HRC（金剛石圓錐壓頭）20-70
HRB（直徑1.588mm鋼球壓頭）20-100
洛氏硬度試驗(yàn)是目前應(yīng)用很廣的方法,其中HRC在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中使用僅次于布氏硬度HB.洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料,它彌補(bǔ)了布氏法的不是,較布氏法簡便,可直接從硬度機(jī)的表盤讀出硬度值.但是,由于其壓痕小,故硬度值不如布氏法準(zhǔn)確.
C、維氏硬度（HV）
維氏硬度試驗(yàn)也是一種壓痕試驗(yàn)方法,是將一個(gè)相對面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗(yàn)力（F）壓入試驗(yàn)表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,測量壓痕兩對角線長度.
維氏硬度值是試驗(yàn)力除以壓痕表面積所得之商,其計(jì)算公式為：
式中：HV--維氏硬度符號,N/mm2(MPa)；
F--試驗(yàn)力,N；
d--壓痕兩對角線的算術(shù)平均值,mm.
維氏硬度采用的試驗(yàn)力F為5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六級,可測硬度值范圍為5～1000HV.
表示方法舉例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）試驗(yàn)力保持20S（秒）測定的維氏硬度值為640N/mm2(MPa).
維氏硬度法可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度.它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點(diǎn),而克服了它們的基本缺點(diǎn),但不如洛氏法簡便.維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用.