سختی‌سنجی یک آزمون مکانیکی است که میزان مقاومت فلز یا فولاد را در برابر فرورفتگی، یک جسم سخت نشان می‌دهد، مقادیر سختی در واحدهای یکسان (مثلاً پاسکال) ممکن است به دلیل روش‌های مختلف، کاملاً متفاوت باشند. این تفاوت‌ها ناشی از هندسه و نیروی اعمالی است. روش‌ها و واحدهای اندازه‌گیری سختی بسته به نوع فلز و شرایط آزمون متفاوت است.

سختی‌سنجی به عنوان یکی از آزمون‌های مکمل و ضروری در کنار آزمون کوانتومتری، نقش مهمی در ارزیابی کیفیت فولادهای ساده کربنی ایفا می‌کند.

روش‌های رایج سختی‌سنجی شامل موارد زیر است:

• راکول (Rockwell): با نماد HRC این ارزیابی بر اساس روش استاندارد ASTM E18 صورت پذیرفته و به عنوان پرکاربردترین تکنیک در حوزه سختی‌سنجی شناخته می‌شود.

• بیرنل (Brinell): با نماد BH به روش ASTM E10 انجام می‌شود. معمولاً برای سختی سنجی موادی که دارای ساختاری بیش از حد درشت یا سطحی بیش از حد خشن هستند استفاده می شود. آزمایش برینل اغلب از بار آزمایشی بسیار بالا (3000 کیلوگرم) و تورفتگی قطر 10 میلی متر استفاده می کند تا به طور متوسط فرورفتگی حاصله، بیشتر ناسازگاری های سطح و زیر آن را نشان دهد.

• ویکرز (Vickers): با نماد VH روش استاندارد ASTM E384 به این ترتیب عمل می‌کند که با اعمال طیف گسترده‌ای از بارهای سبک توسط یک سنبه الماسی، فرورفتگی‌هایی در سطح نمونه ایجاد شده و میزان سختی از این طریق تعیین می‌گردد.

• موس (Mohs): با نماد MH (این روش بیشتر برای مواد معدنی استفاده می‌شود، اما در زمینه‌های خاصی برای مواد دیگر نیز کاربرد دارد) در سال 1822، فردریش موس مقیاسی را بنیان نهاد که نام خود را بر آن گذاشت: مقیاس سختی موس. این ابزار سنجش، در واقع رتبه‌بندی مواد معدنی گوناگون بر اساس میزان مقاومتشان در برابر خراشیدگی است. این طیف، از 1 (برای نرم‌ترین کانی) تا 10 (مخصوص سرسخت‌ترین ماده) امتداد می‌یابد. جالب است بدانید که سختی موس، ریشه در ساختار کریستالی مواد دارد (یعنی، به استحکام پیوندهای اتمی در شبکه بلوری وابسته است) و بسته به زاویه اعمال نیرو، مقدارش می‌تواند تغییر کند. در این رده‌بندی، تالکِ لطیف (با امتیاز 1) به عنوان نرم‌ترین و الماسِ بی‌رقیب (با امتیاز 10) به عنوان سخت‌ترین کانی‌ها شناخته می‌شوند.

• لیب (Leeb): با نماد LH (این روش سختی‌سنجی بر اساس بازگشت ضربه است که برای قطعات بزرگ یا قطعاتی که در محل نصب هستند، کاربرد دارد) بر مبنای استانداردهای ASTM A956 یا ISO 16859 پیاده‌سازی می‌شود، یک روش دینامیکی و غیرمخرب برای ارزیابی سختی فلزات است. در این فرآیند، دستگاه، ضربه‌ای کنترل‌شده به سطح قطعه کار اعمال می‌کند. سختی بر اساس میزان انرژی تلف‌شده ناشی از این ضربه و تغییر شکل الاستوپلاستیک موضعی تعیین می‌گردد؛ به عبارت دیگر، انرژی باقی‌مانده پس از برخورد محاسبه شده و مستقیماً به مقدار سختی تبدیل می‌شود. این تکنیک، به دلیل ماهیت غیرمخرب بودن، ابزاری رایج برای بازرسی سریع و دقیق سختی قطعات فلزی با جرم بیش از 1 کیلوگرم و ابعاد بزرگ محسوب می‌شود. مزیت رقابتی کلیدی روش لیب در مقایسه با آزمون‌های مرجع و ایستا مانند راکول، برینل و ویکرز، قابلیت حمل بالا و امکان اجرای آن در میدان (Field Testing) با هزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه و دقتی قابل قبول است، که این امر محدودیت‌های اجرای آزمایشگاهی را مرتفع می‌سازد.