Materjali vastupanu deformeerimisele ja purune¬misele iseloomustavad materjalide mehaanilised omadused: tugevus, kõvadus, plastsus ja sitkus.
Tugevus on materjali võime purunemata taluda koormust. Metal¬lide tugevusnäitajateks on voolavuspiir, tugevuspiir jt. Eristatakse konstruktsioonitugevust, staatilist, dünaamilist ja kestustugevust.

Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Tuntumad kõvadusteimid (Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetod) põhinevad kõvast materjalist otsaku (indentori) surumisel uuritava materjali pinnal saadava jälje suuruse hindamisega.
Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist.

Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus.
Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi.
Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väände¬teim harva käsutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe-teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuse aluseks.

Materjali mehaanilised omadused sõltuvad aine keemilisest koostisest, siseehitusest (struktuurist), mõjuva koormamise iseloomust (jõu suurusest, selle mõjumise kiirusest ja suunast), temperatuurist, mastaabitegurist –detaili suurusest ja valmistamise tehnoloogiast.
Materjali mehaaniliste omaduste tundmine võimaldab hinnata masina, seadme või instrumendi vastupidavust töötamisel toimivatele jõududele. Samuti võimaldab valida masina- ja ehituskonstruktsioonide detailide valmistamiseks, sobiva margiga materjali.
Seega tuleb vajalike materjalide valimisel eelkõige teada nende mehaanilisi omadusi: staatilisi ja dünaamilisi tugevusi (löögisitkust ja väsimustugevust), kõvadust, elastsust ning plastust.

Pinge, deformatsioon purunemine ja tugevus.
Välisjõu mõjul keha deformeerub. Selle kuju ja mõõtmed muutuvad ja materjalis tekivad pinged. Pingeks R (σ) nimetatakse detailile (katsekehale) mõjuva jõu F- [N] ja detaili algristlõike pindala A- [mm2] suhet (s.o. ristlõike pinnaühikule mõjuva jõu suurust):

Pinget mõõdetakse ühikutes N/mm² ehk M Pa (varem oli kasutusel kgf/mm² ).
Koormuse suurenemise toimel võib tekkida metallis elastne või plastne deformatsioon.

Elastse deformatsiooni protsessis materjali aatomid paigutuvad ümber suhteliselt vähe, mis tõttu aatomite vahelised tõmbejõud ei katke. Koormuse eemaldamisel võtavad aatomid esialgse asendi ja toote esialgsed mõõtmed ning kuju taastub.

Plastne deformatsioon tekib, kui jõu suurenedes pinged ületavad proportsionaalsuspiiri Spr (lõik AB joon. 1.5), mil materjalis aatomid paigutuvad ümber niivõrd palju, et nende vahelised tõmbejõud väheneva ja ei suuda esialgset asendit taastada peale koormise eemaldamist. Plastsuseks nimetatakse materjali võimet rakendatud välisjõu mõjul muuta purunemata oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada plastne ehk jääv deformatsioon ka pärast välisjõu lakkamist.

Plastse deformatsiooni käigus muutuvad metalli mehaanilised omadused: suureneb tõmbetugevus ja kõvadus, väheneb plastsus. Protsessi nimetatakse kalestumiseks, mille tulemusel. väheneb :
1) metalli tihedus,
2) vastupanu korrosioonile,
3) suureneb elektritakistus ja
4) muutuvad ferromagnetiliste materjalide magnetomadused

Koormise edasisel kasvamisel järgneb plastsele deformatsioonile materjali purunemine, mis toimub kahes järgus: tekib pragu, mis areneb läbi detaili.

Purunemine

Olenevalt materjali omadusest esineb kahte liiki purunemist:
1) habras purunemine - puudub eelnev teimiku märgatav deformatsioon – malmidel;
2) sitke purunemine – teimikul eelneb märgatav plastne deformatsioon – terastel.
Hapral purunemisel areneb pragu kiiresti, sitkel purunemisel aeglaselt. Seetõttu on habras purunemine ohtlikum.

Välisjõu suund tekitab metallis, kas surve -, tõmbe -, väände -, lõike - ja painde – deformatsiooni (joonis 2.1). Ekspluatatsioonis võib materjalis ühel samal ajal tekkida üks või mitu erisuunalist deformatsiooni.