在工業(yè)生產(chǎn)中模具鋼是模具工業(yè)的主體材料模具的使用壽命和制成零件的精度、質(zhì)量、外觀性能除與模具的設(shè)計技術(shù)、制造精度以及機(jī)床精度和制造操作有關(guān)外，正確地選用模具材料和正確地執(zhí)行熱處理工藝也是至關(guān)重要的。模具的熱處理質(zhì)量和使用性能通常都以硬度作為判斷的依據(jù)。
硬度是模具材料和成品模具的重要性能指標(biāo)。模具在工作時的受力狀態(tài)是復(fù)雜的如熱作模具通常是在交變的溫度場下承受交變應(yīng)力作用因此它應(yīng)具有良好的阻止模具轉(zhuǎn)變成較軟或塑性狀態(tài)的能力并且在長期工作環(huán)境下仍保持模具的形狀和尺寸精度不變。一般成品模具的硬度冷作模具常選擇在59-60HRC熱作模具常選擇在48HRC左右。
耐磨性也是成品模具的重要性能指標(biāo)。零件成形時金屬和模具型腔表面發(fā)生相對運動磨損了型腔表面至使模具的尺寸形狀、精度和表面粗糙度發(fā)生變化而失效。模具的耐磨性是由模具的熱處理特別是表面熱處理決定的評估模具耐磨性好壞的主要依據(jù)也是硬度。
模具鋼的硬度測試主要針對三種情況即：
（1）模具鋼材料的硬度檢測；
（2）經(jīng)過熱處理的半成品模具的硬度檢測；
（3）要求高耐磨性的模具表面熱處理后的表面硬度檢測。
模具鋼材料主要是經(jīng)過鍛造的鋼板、鋼塊或鋼棒一般以退火狀態(tài)供貨。某些塑料模具鋼還以預(yù)硬狀態(tài)（調(diào)質(zhì)處理）供貨用戶可直接加工成模具而不必進(jìn)行后續(xù)熱處理。
模具鋼按鋼種分類可分為：碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼。中國標(biāo)準(zhǔn)對于各種模具鋼都規(guī)定了出廠硬度要求要求對鋼材的退火硬度和試樣淬火硬度進(jìn)行檢驗。美泰里氏硬度計被廣泛應(yīng)用它測試快速、方便測試值可自動轉(zhuǎn)換成布氏硬度值因此得到一定程度的應(yīng)用
完成了機(jī)械加工的模具鋼材料要進(jìn)行淬火回火處理再經(jīng)過精磨和拋光就可成為成品模具。淬火回火處理后的模具硬度檢測更為重要因為這時的材料硬度是一個非常重要的質(zhì)量指標(biāo)它在很大程度上決定了成品模具的使用壽命。
淬火回火的模具料要求使用洛氏硬度計測試HRC洛氏硬度值。模具成品需要具有最佳的綜合力學(xué)性能既要有足夠的硬度同時還要有一定的韌性而硬度和韌性是一對矛盾為了在具有合理韌性的條件下便模具具有較高的硬度最佳的硬度值就會被限制在一個比較窄的范圍內(nèi)通常只有2-4個HRC單位。
成品、半成品模具的硬度測試是一個難于解決的問題。一直沒有一個較為理想的解決方案。只有少數(shù)體積和重量較小的模具可以搬到臺式洛氏硬度計上測試。
里氏硬度計為成品、半成品模具的硬度測試提供了一個解決方案�？梢韵葴y試模具的里氏硬度然后再換算成HRC洛氏硬度。里氏硬度計測量是目前模具行業(yè)應(yīng)用最為普遍的硬度測試方法而且美泰里氏硬度計應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域就是模具行業(yè)。如前面所述成品、半成品模具合理的硬度范圍是比較窄的里氏硬度計不能滿足這樣的精度要求。但是這就是目前模具行業(yè)的現(xiàn)狀沒有更好的解決辦法。
對于進(jìn)行了表面的滲碳、滲氮或激光淬火處理表面硬化處理的模具需要測試模具的表面硬度。滲碳層通常較厚當(dāng)滲碳層厚度大于0.8mm時可直接用洛氏硬度計測試HRC硬度。當(dāng)滲碳層厚度在0.6-0.8mm時可以采用洛氏硬度計的A標(biāo)尺。A標(biāo)尺的試驗力較小只有60kg（C標(biāo)尺試驗力是150kg）可以在模具表面壓一個較淺的壓痕不至于將硬化層壓透硬度測試更準(zhǔn)確。測得的HRA硬度值可方便地通過查表換算成HRC硬度值。
對于較薄的滲碳層或滲氮層只要厚度大于0.1mm都可以采用表面洛氏硬度計。表面洛氏硬度計的試驗力只有15kg、30kg或45kg。表面洛氏硬度壓痕更小例如模具硬度為60HRC時表面洛氏硬度值為90.6HR15N壓痕深度等于（100-90.6）X0.001mm=0.009mm這樣的壓痕肉眼幾乎難于分辨。因此，表面洛氏硬度計還可以測試成品模具測得的硬度值也可以換算成HRC硬度值。
硬度是模具鋼最重要的性能為了照顧到韌性等其他性能模具硬度的最佳范圍是一個比較窄的區(qū)間因此如何能在現(xiàn)場使用便攜式硬度計快速、精確地測試模具硬度在模具制造和使用單位具有十分重要的意義。它可以提升模具產(chǎn)品的質(zhì)量提升模具制造的技術(shù)水平，一次性溫度記錄儀延長模具壽命。
