Utwardzanie przez obróbkę jest konsekwencją odkształcenia plastycznego, trwałej zmiany kształtu. Jest to odmienne od odkształcenia sprężystego, które jest odwracalne. Większość materiałów nie wykazuje tylko jednego lub drugiego, ale raczej ich kombinację. Poniższa dyskusja dotyczy główniemetale, zwłaszcza stale, które są dobrze zbadane. Utwardzanie przez zgniot występuje przede wszystkim w przypadku materiałów ciągliwych, takich jak metale. Ciągliwość to zdolność materiału do ulegania odkształceniom plastycznym przedzłamanie(na przykład zginanie pręta stalowego aż do jego złamania).
Tenpróba rozciąganiajest szeroko stosowany do badania mechanizmów odkształceń. Dzieje się tak, ponieważ pod wpływem ściskania większość materiałów będzie doświadczać zdarzeń trywialnych (niedopasowanie sieci) i nietrywialnych (wyboczenie) przed wystąpieniem odkształcenia plastycznego lub pęknięcia. Stąd pośrednie procesy zachodzące w materiale pod wpływem ściskania jednoosiowego przed wystąpieniem odkształcenia plastycznego sprawiają, że test ściskania jest obarczony trudnościami.
Materiał pod wpływem małych sił odkształca się sprężyście.wojska; materiał szybko powraca do pierwotnego kształtu, gdy siła odkształcająca zostanie usunięta. Zjawisko to nazywane jest odkształceniem sprężystym. To zachowanie w materiałach jest opisane przezPrawo Hooke’aMateriały zachowują się elastycznie, dopóki siła odkształcająca nie wzrośnie ponadgranica sprężystości, które jest również znane jako granica plastyczności. W tym punkcie materiał jest trwale odkształcony i nie powraca do swojego pierwotnego kształtu po ustąpieniu siły. Zjawisko to nazywa się odkształceniem plastycznym. Na przykład, jeśli ktoś rozciągasprężyna śrubowado pewnego momentu powróci do swojego pierwotnego kształtu, ale gdy zostanie rozciągnięty poza granicę sprężystości, pozostanie odkształcony i nie powróci do pierwotnego stanu.
Odkształcenie sprężyste rozciąga wiązania między atomami od ich równowagowego promienia rozdzielenia, nie przykładając wystarczającej energii, aby rozerwać wiązania międzyatomowe. Odkształcenie plastyczne z kolei rozrywa wiązania międzyatomowe, a zatem wiąże się z przegrupowaniem atomów w materiale stałym.
