金屬材料在再結晶溫度以下塑性變形時強度和硬度升高，而塑性和韌性降低的現象。又(yòu)稱冷作(zuò)硬化。産(chǎn)生原因是，金屬在塑性變形時，晶粒發生滑移，出現位錯的纏結，使晶粒拉長(cháng)、破碎和纖維化，金屬内部産(chǎn)生了殘餘應力等。加工(gōng)硬化的程度通常用(yòng)加工(gōng)後與加工(gōng)前表面層顯微硬度的比值和硬化層深度來表示。加工(gōng)硬化給金屬件的進一步加工(gōng)帶來困難。如在冷軋鋼闆的過程中(zhōng)會愈軋愈硬以緻軋不動，因而需在加工(gōng)過程中(zhōng)安(ān)排中(zhōng)間退火，通過加熱消除其加工(gōng)硬化。又(yòu)如在切削加工(gōng)中(zhōng)使工(gōng)件表層脆而硬，從而加速刀(dāo)具(jù)磨損、增大切削力等。但有(yǒu)利的一面是，它可(kě)提高金屬的強度、硬度和耐磨性，特别是對于那些不能(néng)以熱處理(lǐ)方法提高強度的純金屬和某些合金尤為(wèi)重要。如冷拉高強度鋼絲和冷卷彈簧等，是利用(yòng)冷加工(gōng)變形來提高其強度和彈性極限。又(yòu)如坦克和拖拉機的履帶、破碎機的颚闆以及鐵路的道岔等也是利用(yòng)加工(gōng)硬化來提高其硬度和耐磨性的。加工(gōng)硬化在機械工(gōng)程中(zhōng)的作(zuò)用(yòng)是：①經過冷拉、滾壓和噴丸等工(gōng)藝，能(néng)顯着提高金屬材料、零件和構件的表面強度；②零件受力後，某些部位局部應力常超過材料的屈服極限，引起塑性變形，由于加工(gōng)硬化限制了塑性變形的繼續發展，可(kě)提高零件和構件的安(ān)全度；③金屬零件或構件在沖壓時，其塑性變形處伴随着強化，使變形轉移到其周圍未加工(gōng)硬化部分(fēn)。經過這樣反複交替作(zuò)用(yòng)可(kě)得到截面變形均勻一緻的冷沖壓件；④可(kě)以改進低碳鋼的切削性能(néng)，使切屑易于分(fēn)離。但是加工(gōng)硬化也給金屬件進一步加工(gōng)帶來困難。如冷拉鋼絲，由于加工(gōng)硬化使進一步拉拔耗能(néng)大，甚至被拉斷，因此必須經中(zhōng)間退火，消除加工(gōng)硬化後再拉拔。又(yòu)如在切削加工(gōng)中(zhōng)，加工(gōng)硬化使工(gōng)件表層脆而硬，再切削時增加切削力，加速刀(dāo)具(jù)磨損等。 不鏽鋼中(zhōng)，300系的加工(gōng)硬化程度較高。矯直機矯平，微觀上說也産(chǎn)生加工(gōng)硬化，一般忽略不計。1.屈服點（σs）鋼材或試樣在拉伸時，當應力超過彈性極限，即使應力不再增加，而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形，稱此現象為(wèi)屈服，而産(chǎn)生屈服現象時的應力值即為(wèi)屈服點。 設Ps為(wèi)屈服點s處的外力Fo為(wèi)試樣斷面積則屈服點σs =Ps/Fo(MPa)MPa稱為(wèi)兆帕等于N（牛頓）/mm2（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）。2.屈服強度（σ0.2）有(yǒu)的金屬材料的屈服點極不明顯，在測量上有(yǒu)困難，因此為(wèi)了衡量材料的屈服特性，規定産(chǎn)生殘餘塑性變形等于一定值（一般為(wèi)原長(cháng)度的0.2%）時的應力，稱為(wèi)條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2。3.抗拉強度（σb）材料在拉伸過程中(zhōng)，從開始到發生斷裂時所達到應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能(néng)力大小(xiǎo)。與抗拉強度相應的還有(yǒu)抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb為(wèi)材料被拉斷前達到的拉力，Fo為(wèi)試樣截面面積，則抗拉強度σb= Pb/Fo （MPa）。4.伸長(cháng)率（δs） 材料在拉斷後，其塑性伸長(cháng)的長(cháng)度與原試樣長(cháng)度的百分(fēn)比叫伸長(cháng)率或延伸率。 5.屈強比（σs/σb）鋼材的屈服點（屈服強度）與抗拉強度的比值，稱為(wèi)屈強比。屈強比越大，結構零件的可(kě)靠性越高，一般碳素鋼屈強比為(wèi)0.6-0.65，低合金結構鋼為(wèi)0.65-0.75合金結構鋼為(wèi)0.84-0.86。6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物(wù)體(tǐ)壓入其表面的能(néng)力。它是金屬材料的重要性能(néng)指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用(yòng)的硬度指标有(yǒu)布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。(1)布氏硬度（HB）以一定的載荷（一般3000kg）把一定大小(xiǎo)（直徑一般為(wèi)10mm）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時間，去載後，負荷與其壓痕面積之比值，即為(wèi)布氏硬度值（HB），單位為(wèi)公(gōng)斤力/mm2 (N/mm2)。(2)洛氏硬度（HR）當HB>450或者試樣過小(xiǎo)時，不能(néng)采用(yòng)布氏硬度試驗而改用(yòng)洛氏硬度計量。它是用(yòng)一個支持角120°的金剛石圓錐體(tǐ)或直徑為(wèi)1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同，分(fēn)三種不同的标度來表示：HRA：是采用(yòng)60kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度，用(yòng)于硬度極高的材料（如硬質(zhì)合金等）。HRB：是采用(yòng)100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用(yòng)于硬度較低的材料（如退火鋼、鑄鐵等）。HRC：是采用(yòng)150kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度，用(yòng)于硬度很(hěn)高的材料（如淬火鋼等）。(3)維氏硬度（HV） 以120kg以内的載荷和支持角為(wèi)136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用(yòng)材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為(wèi)維氏硬度值（HV）。