При проведении испытания на растяжение наступление предела текучести отмечается снижением показаний прибора или записывающего устройства. Предел текучести можно определить путем наблюдения и регистрации такого снижения нагрузки. Такой метод называется методом падения рычага испытательной машины, которое показывает, что испытываемый образец достиг предела упругости.
В момент проявления этого свойства текучести пластическая деформация металла возрастает с такой скоростью, что снятие напряжений происходит быстрее их возникновения. Когда пластическая деформация наступает при комнатной температуре, она называется холодной обработкой (нагартовкой). Такое воздействие придает металлу повышенные прочность и твердость, а металл называется нагартованным. Поэтому текучесть сохраняется до тех пор, пока металл не становится нагартованным до такой степени, что для дальнейшего удлинения от требует приложения дополнительной нагрузки. Из этого следует, что кривая начинает расти вверх нелинейно.
Напряжение и деформация продолжают возрастать с разными скоростями, пока не будет достигнут какой-то максимальный уровень напряжения. Этот уровень называется максимальным напряжением, или пределом прочности при растяжении. На рис.1 можно видеть точку, в которой достигается максимальное напряжение и за которой начинается заметное снижение напряжения.
Хотя рост деформации продолжается (инженерная кривая). Это происходит вследствие сужения сечения на участке, где начинается формирование шейки, в результате которого фактическая площадь сечения, сопротивляющегося приложенному напряжению, меньше первоначальной площади. Поскольку напряжение вычисляется на основе первоначального значения площади, может показаться, что нагрузка падает, а на самом деле она фактически продолжает возрастать, если рассматривать ее значение, выраженное в фунт-силах на квадратный дюйм.
Если в ходе проведения испытания на растяжение непрерывно вычислять нагрузку на базе фактической площади, сопротивляющейся прилагаемой нагрузке, можно построить истинную кривую «напряжение – деформация». На рис.1 для сравнения показаны две кривые: истинная кривая и упомянутая ранее инженерная кривая. Можно видеть, что деформация образца нарастает по мере роста напряжения. На истинной кривой заметно, что разрушение происходит как при максимальном напряжении, так и в точке максимальной деформации.
