鉄鋼や金属類の硬さ値を得るための方法のひとつに、硬い圧子を品物に押し込むときの荷重や、その時の「押し込みにくさ」で表した硬さを「押し込み硬さ」といいます。
また、その他には、品物の跳ね返り度合いで計測する「反発硬さ」や、その他には、「ひっかき硬さ」などがあります。
鉄鋼関連のJISには、押し込み硬さを測定する、ブリネル硬さ、ビッカース硬さ、ロックウェル硬さが規定されています。
その他で、反発硬さを測る「ショアー硬さ」が規定されています。
このJISに規定された4つの硬さについてはトレーサビリティー（国家標準につながる管理体制）があることで、広く熱処理の硬さ検査に用いられています。
鉄鋼製品では、ロックウェルとショアーがよく用いられる
【ロックウェル硬さ測定風景】
これはロックウェル硬さを測定しているところです。
ロックウェル硬さは、圧子の種類、荷重の大きさなどを変えることで、さまざまな硬さの品物の測定ができるように考えられています。
鉄鋼の場合は、ダイヤモンド製の圧子を150kg重（1470N）の力で測定する「Cスケール」が多く用いられ、これは普通「HRC（えいちあーるしー）硬さ」とよばれます。
押し込み硬さの試験値（硬さ値）は、硬い圧子を荷重をかけて、品物に押し込んだ時の深さや、圧痕の大きさで、硬さを数値化しています。
現在は、完全に自動化された試験機も多くあり、上の試験機は、荷重の加除だけが自動化されているタイプです。
この写真の試験機では、硬さ値の目盛を読み取りますが、表示などがデジタル化されて、データ集計などもできるようになっているなどのものもあって、使いやすくなっています。
下はショアー硬さの測定の様子です。
これはショアーD型の試験機で、ハンマーを落下させて、その跳ね返り高さで数値が読み取れるようになっています。
【反発硬さ：ショアー硬さ測定風景】
JISでは、跳ね返りの高さを目視で読み取る「ショアーC型」についても同様に規定されていますが、数値が固定して読み取ることができる「D型」がよく使用されるようになってきています。
試験機相互の硬さ換算は一般的に使用されています
本来、硬さについては、指定された硬さ試験機を用いて行うのが基本です。
しかし、製品の形状や熱処理後の硬さによって、不向きな試験機もあるので、測定可能な試験機を用いて測定した硬さ値を、指定された硬さ値に換算して熱処理品の評価をすることが一般的になっています。
JISには鉄鋼の硬さ試験機の相互比較についての規定はなく、不便なために、古くからASTM（アメリカの鉄鋼規格）やその他の「硬さ換算表」はすでに一般に広く用いられてきました。
その信頼度も高いので、JISのハンドブックの巻末にもASTMの硬さ換算表が掲載されています。
多くの換算表は、鉄鋼製品のブリネル硬さ、ロックウェルC硬さ、ビッカース硬さ、ショアー硬さの相互換算ができるようになっています。
通常は、押し込み硬さ試験では、調質品など、そんなに硬さが高くない素材熱処理品にはブリネル硬さ試験が使われることが多く、その他の高い硬さの工具や機械部品についてはロックウェル（Cスケール）硬さ試験機を用いることが多いようです。
硬さについての注意点など
JISの硬さ試験機の規格には、硬さの測定方法や試験条件等が示されていますが、実際の熱処理品の硬さの測定では、測定位置が限られたり、形状による誤差が生じるなどの制約があり、試験機を指定すればどのような品物でも測定できるというものではありません。
このこともあって、顧客から明らかに適切でないと思われる試験方法を指定された場合などでは、熱処理検査で使用する試験機の種類や換算について、事前に打合せして取り決めをしておくのがトラブルを避ける上では大事なことです。
このように、指定された試験が行えない場合は、①他の試験機を用いて指定する硬さに換算する ②試験片などを用いて代替試験をして代用する。 ③硬さ試験をしない。 などで対応することになります。
実際の品物を検査する場合には、表面をグラインダーなどでなめらかに仕上げた面を測定しなければなりませんし、押し込み硬さであれば、試験時の押し込み跡（圧痕）が残って、それが問題になる場合もあります。
このように、後加工しない部分で硬さ測定すると問題が出ますので、仕上げシロや測定位置などを事前に打ち合わせすることも必要です。
しかし、そうはいうものの、硬さ試験における問題などを知った上で仕様を決めるということはかなり専門的なことで、ただ単にJIS規格を理解しているというだけではダメですし、測定経験や熱処理知識がないと難しいでしょう。
それもあって、ISOやJISの認証を受けた事業所では、硬さのトレーサビリティーが確保されているとともに、熱処理や熱処理検査作業が標準化されているので、ほとんどの場合は打ち合わせする必要がないようにされており、これによって、現状では、硬さ試験のトラブルはほとんど出ない仕組みが構築されています。
指定された硬さ試験を行うのが難しい場合などでは、代替の試験機を用いて、その試験結果を硬さ換算表を使って換算することが通常行われますが、その場合でも、信頼性が高いやりかたをして、問題が出ないように配慮されているのが通例です。
硬さ試験では、品物の表面硬さを測る以外（例えば、内部硬さや刃先の硬さなど）の測定は難しい上に、測定位置が（品物の重心や中央表面などに）限られることも多いので、硬さ検査（試験）における不明な点や気になる問題があれば、ともかく、熱処理前に打ち合わせるとよいでしょう。
それぞれの試験機でよく使われている試験条件は、
①ブリネル硬さ試験：10ｍｍの超硬球を3トンの荷重での測定
②ビッカース硬さ試験：ダイヤモンド圧子を30ｋｇの荷重での測定
③ロックウェル硬さ試験：ダイヤモンド圧子を150ｋｇの荷重で測定（Cスケールを用いる測定）
というのが一般的ですので、これ以外の方法や条件で試験したい場合は、事前に打ち合わせるとよいでしょう。
