人们要有效地使用材料，首先必须要了解材料性能测试以及影响材料力学性能的各种因素。每种材料的失效形式均与其相关的力学性能有关。如图下所示。结合材料的失效形式，人们可以通过设计实验来了解材料各方面的力学性能。以下主要介绍几种常见的金属材料力学性能试验，包括拉伸试验、压缩试验、扭转试验、硬度试验、冲击韧度试验、疲劳试验等。
1. 拉伸实验
标准
金属拉伸试件按国标GB/T6397-1986《金属拉伸试验试样》
标准ASTM D3039-76用于测定高模量纤维增强聚合物复合材料面内拉伸性能;ASTM D638用于材料性能测试试件的拉伸强度和拉伸模量;
2. 压缩试验
压缩试件按国标GB/T7314-1987《金属压缩实验试样》
ASTM D3410-75(剪切荷载法测定带无支撑标准截面的聚合体母体复合材料压缩特性的试验方法)。
3. 弯曲试验
ASTM D7624用于测定聚合物基复合材料的弯曲刚度与强度性能。
4. 剪切试验
ASTM D5379适用大部分的纤维增强型复合材料。
5. 层间断裂
ASTM D5528和JIS K7086，仅适用于单向分层测试。其他的还未有相关标准。
6. 冲击试验
金属材料按照GB/T229-1994加工成V形缺口或U形缺口
目前复合材料在冲击后的损伤性能表征主要是损伤阻抗( Damage Resistance) 和损伤容限( Damage To tolerance)。
目前关于损伤阻抗和损伤容限的测试标准有ASTM D6264-98(04)和ASTM D7136 /D7136M-05标准。D6264-98用来测量纤维增强复合材料对集中准静态压痕力的损伤阻抗;D7136用来测量材料性能测试对落锤冲击试件的损伤阻抗。
7. 疲劳试验
疲劳极限测试标准
单点试验按照航标HB5152-1980规定;升降试验法按照国标GB/T3075-1982和GB/T4337-1984。