TC4抵抗硬物体压入其表面的能力。它是TC4钛合金的重要性能指数之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指数有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

1）维氏硬度（HV）

以120kg以内的载荷和支持角为136°的金刚石方形锥压入器压入TC4钛合金表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）

2）布氏硬度（HB）

以一定的载荷把一定大小的淬硬钢球压入TC4钛合金表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

3）洛氏硬度（HR）

当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个支持角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测TC4钛合金表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：

HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料。

HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的TC4钛合金。

HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料。