邵氏硬度测试原理：具有一定形状的钢制压针，在试验力作用下垂直入试样表面，当压足表面与试样表面完全贴合时，压针尖端面相对压足平面有一定的伸出长度L，以L值的大小来表征邵氏硬度的大小。邵氏硬度的测试方法是将邵氏硬度计插入被测材料，表盘上的指针通过弹簧与一个刺针相连，用针刺入被测表面，表盘上所显示的数值即为硬度值，压痕硬度与相应的压入深度成反比。

硬度是一种材料抵抗另一种较硬材料压入产生永久压痕的能力。进行洛氏、维氏和布氏硬度试验时得到的试验结果是在卸除试验力以后测定的，因此，忽略了在压头作用下材料弹性形变的影响。本测试方法是通过研究材料的塑性和弹性变形过程中力和形变两者的关系来评定材料的压痕特性。通过监测试验力施加和卸除的整个周期，本方法能够测定出于传统硬度值等效的硬度值。本方法还能够测定压痕模量和弹塑性条件下的性能，不需要采用光学法测量压痕，就能计算出上述所有值。本测试的测试原理是，采用一个硬度高于试样的压头，通过对试验力和压痕深度的连续记录，测定材料的硬度和其他性能参数。本测试在10~35℃下进行，测试试样表面无污染。为保证由于表面粗糙度导致的压痕深度的不确定度小于5%，压痕深度h至少应为表面粗糙度Ra值得20倍。

硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种指标。硬度值可以反映材料的强度和耐磨性，通常情况下硬度越高材料的强度越高，塑性变形抗力越高，材料耐磨性也越高。努氏硬度测量原理是将顶部两相对面具有规定角度的菱形棱锥体金刚石头用试验力压入试样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面压痕长对角线的长度，具有较高的测量精度。努氏硬度试验的压痕压入深度只有长对角线长度的1 /30，维氏硬度试验的压痕压入深度为对角线长度的1/7，所以努氏硬度适用于表层硬度和薄件的硬度测试。同一试样在同一负荷下，努氏硬度压痕对角线长度约为维氏硬度压痕对角线长度的3倍，优于维氏硬度测量法。努氏硬度的测试温度范围在23±5℃，测试试样的表面应抛光且无污染，对于小的不规则的试样应进行镶嵌。测试过程中任一压痕中心距试样边缘，至少应为短压痕对角线长度的3倍，对于肩并肩的两相邻压痕之间的最小距离至少应为压痕短对角线长度的2.5倍，对于头碰头的两相邻压痕之间的最小距离至少应为压痕长对角线的1倍，如果两个压痕大小不同，压痕之间的最小距离至少应为较大压痕短对角线长度的1倍。压痕的测量装置应能将对角线放大到视场的25%~75%。

硬度是材料表面抵抗另一物体压入时所产生的塑性变形抗力的大小，是衡量金属材料软硬程度的一种指标。一般情况下，材料的硬度高，其耐磨性能也好。里氏硬度试验方法是一种动态硬度试验方法，用规定质量的冲击体在弹簧力作用下以一定速度垂直冲击试样表面，以冲击体在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值来表示材料的里氏硬度。里氏硬度计的冲击装置一般包括：D、DC、S、E、D+15、DL、C和G型，每种冲击装置都有其适用的硬度范围。里氏硬度测试时试样表面应避免出现加工硬化、试样表面需清理干净且满足一定的粗糙的要求。测试过程中两压痕中心和试件边缘之间的距离应允许在试件上安放整个支撑环。对于G型冲击装置的硬度计，任何情况下，冲头冲击点与试件边缘的距离都不应小于10mm，对于D、DC、DL、D+15、C、S和E型冲击装置，该距离不应小于5mm。两相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的3倍。

硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种指标。硬度值可以反映材料的强度和耐磨性，通常情况下硬度越高材料的强度越高，塑性变形抗力越高，材料耐磨性也越高。维氏硬度试验原理是将两顶部两相对面具有规定角度的正四棱锥体金刚石压头用一定的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。维氏硬度值与试验力除以压痕表面积的商成正比。维氏硬度的试验一般在10℃~35℃下进行，根据试验力的大小维氏硬度可以分为维氏硬度试验、小力值维氏硬度试验、显微维氏硬度试验。维氏硬度的试样的测试面需要光滑平坦（抛光处理），试验面上应无污染。试验过程中任一压痕中心到试样边缘距离，对于钢、铜及铜合金至少应为压痕对角线长度的2.5倍；对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线的3倍。两相邻压痕中心之间的距离，对于钢、铜及铜合金至少应为压痕对角线长度的3倍；对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线的6倍,。如果相邻压痕大小不同，应按较大压痕确定压痕间距。压痕观察时放大系统应能将对角线放大到视场的25%~75%。显微维氏硬度（试验力范围0.09807N≤F＜1.961N）可用于测定小件、薄件、硬化层、摩擦等材料表面性质的变化；可用于金相及金属物理学研究，测量材料的单晶体及金相组织。此外，通过对压痕形状的观察，可以研究金属各组成相的塑性和脆性；可用于玻璃、陶瓷、矿物等脆性材料的硬度测定。

硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种指标。硬度值可以反映材料的强度和耐磨性，通常情况下硬度越高材料的强度越高，塑性变形抗力越高，材料耐磨性也越高。维氏硬度试验原理是将两顶部两相对面具有规定角度的正四棱锥体金刚石压头用一定的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。维氏硬度值与试验力除以压痕表面积的商成正比。维氏硬度的试验一般在10℃~35℃下进行，根据试验力的大小维氏硬度可以分为维氏硬度试验、小力值维氏硬度试验、显微维氏硬度试验。维氏硬度的试样的测试面需要光滑平坦（抛光处理），试验面上应无污染。试验过程中任一压痕中心到试样边缘距离，对于钢、铜及铜合金至少应为压痕对角线长度的2.5倍；对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线的3倍。两相邻压痕中心之间的距离，对于钢、铜及铜合金至少应为压痕对角线长度的3倍；对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线的6倍,。如果相邻压痕大小不同，应按较大压痕确定压痕间距。压痕观察时放大系统应能将对角线放大到视场的25%~75%。

硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种指标。硬度值可以反映材料的强度和耐磨性，通常情况下硬度越高材料的强度越高，塑性变形抗力越高，材料耐磨性也越高。洛氏硬度试验包括洛氏和表面洛氏硬度洛氏硬度，两种试验的关键区别是表面洛氏硬度的试验力更小。洛氏硬度试验采用120°金刚石圆锥或碳化钨钢球作为压头，在初试验力F0及总试验力F1先后作用下，将规定的压头压入试样表面，保持一定的时间后返回到初始试验力，两次初始试验力下测的的压头深度的差值为h/mm，洛氏硬度的值根据h得到。洛氏硬度有不同的测试标尺（A、B、C、D、E、F、G、H、K、L、M等），常用的标尺有A、B、C，通常洛氏硬度的测试值应包含测试力、压头和标尺信息。洛氏硬度测试试样应光滑、清洁，测试过程中为了避免压痕产生的加工硬化影响硬度测试结果，两个临近压痕的中心距离应至少为压痕直径d的3倍，任何压痕的中心到试样边缘的枯竭应至少为压痕直径的2.5倍。

硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种指标。硬度值可以反映材料的强度和耐磨性，通常情况下硬度越高材料的强度越高，塑性变形抗力越高，材料耐磨性也越高。由于压头、载荷以及载荷持续时间的不同，硬度的测试方法有好多种，布氏硬度的测量是以一定的大小的试验载荷，将一定直径的硬质合金球或淬硬钢球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。布氏硬度是载荷除以压痕球形表面积所得的商，布氏硬度值用HB表示。压痕是具有一定半径的球形，压痕的表面积通过压痕的平均直径和压头的直径计算得到。布氏硬度的测试一般在10℃~35℃之间。试验力的选择应保证压痕直径在0.24D~0.6D之间，为了保证在尽可能大的有代表性的试样区域试验，应尽可能的选取大直径压头，当试样允许时，应优先选用直径10mm的球压头进行试验（4种允许直径1、2.5、5及10mm）。布氏硬度测试时硬度压痕中心距试样边缘距离至少应为压痕平均直径的2.5倍；两相邻压痕中心距离至少应为压痕平均直径的3倍。

高温疲劳是当机件在高温下承受交变载荷作用，经过较长时间而发生断裂的现象。只有当温度高于0.5Tm（Tm为以热力学温度表示的熔点），或在再结晶温度以上时，受到交变应力的作用出现了蠕变与机械疲劳复合的现象，这时才称为高温疲劳。影响高温疲劳的因素主要有温度、应力水平和零件形状。

在足够大的交变应力作用下，于金属构件外形突变或表面刻痕或内部缺陷等部位，都可能因较大的应力集中引发微观裂纹。分散的微观裂纹经过集结沟通将形成宏观裂纹。已形成的宏观裂纹逐渐缓慢地扩展，构件横截面逐步削弱，当达到一定限度时，构件会突然断裂。金属因交变应力引起的上述失效现象，称为金属的疲劳。静载下塑性性能很好的材料，当承受交变应力时，往往在应力低于屈服极限没有明显塑性变形的情况下，突然断裂。疲劳断口明显地分为两个区域：较为光滑的裂纹扩展区和较为粗糙的断裂区。裂纹形成后，交变应力使裂纹的两侧时而张开时而闭合，相互挤压反复研磨，光滑区就是这样形成的。载荷的间断和大小的变化，在光滑区留下多条裂纹前沿线。至于粗糙的断裂区，则是最后突然断裂形成的。统计数据表明，机械零件的失效，约有70%左右是疲劳引起的，而且造成的事故大多数是灾难性的。因此，通过实验研究金属材料抗疲劳的性能是有实际意义的。按破坏循环次数的高低将疲劳分为两类：高循环疲劳（高周疲劳）和地循环疲劳（低周疲劳）。疲劳测试的方法即是通过疲劳试验机在一定的应变范围内对疲劳试样进行循环加载，试验过程中应变速率和循环的频率保持不变，试验过程中连续记录循环应力-应变曲线或试样失效的循环次数。

钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成。钢丝绳在冶金、矿山、机械等领域广泛应用，主要承受拉伸载荷、交变载荷的作用，所以钢丝绳拉伸性能的优劣将直接决定钢丝绳的质量好坏。钢丝绳破断拉伸测试即是对钢丝绳试样施加拉力，一般拉伸至钢丝绳出现断丝、断股或断绳，测定钢丝绳的破断拉力或其他力学性能。钢丝绳破断拉伸测试的方法一般有套压法、浇注法、直接夹持法和缠绕法。

钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成。钢丝绳在冶金、矿山、机械等领域广泛应用，主要承受拉伸载荷、交变载荷的作用，所以钢丝绳拉伸性能的优劣将直接决定钢丝绳的质量好坏。钢丝绳抗拉强度即是钢丝绳最小破断力除以钢丝绳横截面积。如果钢丝已经拆股，钢丝绳内钢丝为同一公称抗拉强度时，钢丝绳的公称抗拉强度与钢丝的抗拉强度相同；当钢丝绳内的恶钢丝为不同公称抗拉强度时，钢丝绳的公称抗拉强度应符合钢丝的公称抗拉强度之一。

扭转试验是检验钢材在固定或交变方向扭转时的塑性变形能力，可以显示出金属变形的不均匀性、表面缺陷及内部缺陷，在钢丝制品行业中，扭转性能成为一个非常重要的力学性能指标。扭转试验中，试样为扭转试验机上以一定的转速扭转至断裂时所扭转的圈数为扭转次数，扭转次数越大钢丝塑性越好。本实验为单向钢丝单向扭转试验即扭转是绕自身轴线向一个方向均匀旋转360°作为一次扭转至规定次数或试样断裂。

缠绕试验是用以检验线材或丝材承受缠绕变形性能，以显示其表面缺陷或镀层的结合牢固性的试验。该试验也是电工用线材的主要试验方法，电工行业习惯称为卷绕实验，可以检验有色金属线材的表面质量及残余塑性，低塑性铝线在缠绕试验中会表现出桔皮状。有反复卷绕和一次卷绕两种试验方式。钢丝缠绕试验是在10~35℃环境下将钢丝试样以每秒不超过一圈的恒定速度（必要时可减慢）沿螺旋线方向紧密缠绕在规定直径芯棒上，检查缠绕线材表面是否存在裂纹，如果没有裂纹则试样判为合格。

钢丝打结拉伸试验用直径不小于0.5mm的钢丝以打结拉伸试验代替扭转和反复弯曲试验，打结拉力值应大于公称抗拉强度对应拉力值的50%。

钢筋应力松弛是指钢筋等构件收到一定张拉力后，在长度保持不变的条件下，钢管的应力随着时间的增长而降低的现象。产生应力松弛的原因主要是由于金属内部位错运动使一部分弹性变形转化为塑性变形而引起的。影响钢丝应力松弛的主要因素有：1.钢丝的松弛随时间而增加；2.与初始应力大小有关，初始应力越小松弛就越小；3.与钢丝种类有关，一般的冷拉热轧钢筋松弛叫拉拔低碳钢丝低；4.应力松弛随温度的增加而增加。减少松弛损失的主要措施：采用低松弛钢绞线或钢丝，采用超张拉程序。应力松弛原理是将试样加热至规定温度，在此温度下保持恒定的拉伸应变，测定试样的剩余应力值。整个实验可以是连续的，也可以是不连续的。

横向断裂测试即是铜过将试样平放在两支点上，按规定方法在试样跨距的中点施加静态载荷使其断裂，测得试样断裂时的瞬时载荷。测试试样不能有明显的塑性变形，如果存在明显的变形测试结果不准确。测试的试样不能有明显的表面裂纹和组织缺陷。

剪切试验是测定材料在剪切力作用下的抗力，是材料机械性能试验的基本试验方法之一。剪切的特点是作用在试样两个侧面的载荷，其合力为大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对力，并使试样两部分沿着与合力作用线平行的受剪面发生错动，剪切试验实际上就是测定试样剪切破坏时的最大错动力，并根据公式计算出相应的应力，用τ表示，单位为N/mm2。常用的试验方法：一般分为单剪试验、双剪试验、冲孔试验、开缝剪切试验和复合钢板剪切试验等。