硬度测试分析是检测材料性能的重要指标，也是最快和最经济的试验方法。能成为力学性能试验的常用方法是因为硬度测试能反映出材料在组织结构和处理工艺上的差异。被作为监督手段应用于各行各业。含碳量越高畸变程度就越大，则硬度也越高，不同含碳量的钢在淬火后，硬度值与马氏体量及其含碳量间在很大范围内有很好的对应关系，回火温度越高，保温时间越长。因此可以利用硬度测试研究钢的相变和检测钢铁热处理效应的手段。
硬度测试方法多种，其中重要的方法是塑料洛氏硬度测试。它在规定的时间内，在材料上面的钢球施加一个恒定的初负荷，随着施加主负荷，然后再恢复到相同的初负荷。测量结果是由钢球压入材料的总深度，减去卸去主负荷后规定时间内的弹性恢复以及初负荷引起的压入深度。其次是邵氏硬度测试。使用邵氏硬度测试时需注意按照标准进行。再次是金属洛氏硬度测试。它将压头分两个步骤压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，测量在初试验力下的残余压痕深度。硬度测试分析中的洛氏硬度测试应选择在较小的温度变化范围内进行，因为温度变化可能会对试验结果有影响。在试验过程中，硬度计应避免受到任何冲击和震动。最后是金属布氏硬度硬度。对一定直径的硬质合金球施加试验力压入试样表面，经规定保持时间后，卸除试验力，测量试样表面压痕的直径。硬度测试使用的仪器设备很多，每种仪器设备在使用时都有许多不利因素影响其测量值的准确性。
