Предел, при котором материал теряет свойство упругости и приобретает свойство пластичности называется пределом текучести. Следовательно, предел текучести – это такой уровень прочности, при котором реакция материала на нагрузку меняется с упругой на пластичную. Эта величина очень важна, поскольку большинство конструкторов используют ее в качестве основы для расчета верхнего предела нагрузки конструкции. Необходимость этого объясняется тем, что вся конструкция может стать бесполезной, если нагрузка превысит допустимый предел, а деформация приобретет необратимый характер.
И предел прочности при растяжении, и предел текучести обычно определяются при помощи испытания на растяжение. Образец с определенным сечением подвергают воздействию нагрузки таким образом, чтобы можно было измерить механическое напряжение в МПа. Нагрузку не снимают до тех пор, пока образец не разрушится, после чего можно определить несущую способность. Зная прочность при растяжении определенного металла, конструктор может рассчитать площадь сечения, которую должен иметь данный материал, чтобы выдерживать заданную нагрузку. Испытание на растяжение дает прямой результат измерения прочности металла, которую можно оценить также и косвенным путем, определив его твердость. Для углеродистых сталей существует прямая зависимость между прочностью при растяжении и твердостью. Это означает, что с увеличением твердости возрастает и прочность при растяжении, и наоборот. Однако испытание на растяжение все же дает самые точные характеристики прочности при растяжении, но часто удобнее оценивать эквивалентные пределы прочности углеродистых и низколегированных сталей при растяжении путем определения их твердости.