1、加工硬化

在塑性变形过程中，随着金属内部组织的变化，金属的力学性能也将产生明显的变化，即随着变形量的增加，金属的强度、硬度增大，而塑性、韧性下降，这种现象即为加工硬化或形变强化。

加工硬化现象在金属材料生产过程中具有重要的实际意义，目前已广泛用来提高金属材料的强度。例如自行车链条的链板，材料为Q345 (16Mn)低合金钢，原来的硬度为150HBW，抗拉强度Rm≥520MPa，经过五次轧制，钢板厚度从3.5mm压缩到1.2mm（变形量为65.7%），这时硬度提高到275HBW，抗拉强度提高到接近1000MPa，这使链条的负荷能力提高了一倍。对于用热处理方法不能强化的材料来说，用加工硬化方法提高其强度就显得更加重要。如塑性很好而强度较低的铝、钢及某些不锈钢等，在生产上往往制成冷拔棒材或冷轧板材供应用户。加工硬化也是某些工件或半成品能够加工成形的重要因素。例如冷拔钢丝拉过模孔后，其断面尺寸必然减小，而每单位面积上所受应力却会增大，如果金属不是产生了加工硬化而提高强度，那么钢丝在出模孔后就可能被拉断。由于钢丝经塑性变形后产生了加工硬化，尽管钢丝断面缩减，但其强度显著增大，因此便不再继续变形，而使变形转移到尚未拉过模孔的部分。这样，钢丝可以持续地、均匀地通过模孔而成形。又如金属薄板在拉深过程中，弯角处变形最严重，首先产生加工硬化，因此该处变形到一定程度后，随后的变形就转移到其他部分，这样便可得到厚薄均匀的冲压件。加工硬化还可提高零件或构件在使用过程中的安全性。即使经过最精确的设计而加工出来的零件，在使用过程中各个部位的受力也是不均匀的，往往会在某些部位出现应力集中和过载现象，使该处产生塑性变形。如果金属材料没有加工硬化，则该处的变形会越来越大，应力也会越来越高，最后导致零件的失效或断裂。但正因为金属材料具有加工硬化这一性质，故这种偶尔过载部位的变化会自行停止，应力集中也可以自行减弱，从而提高了零件的安全性。

加工硬化现象也对金属材料的生产和使用产生某些不利影响。因为金属冷塑性加工到一定程度以后，变形抗力就会增大，进一步的变形就必须加大设备功率，增加动力消耗。另外，经加工硬化后，金属的塑性大为降低，继续变形就会导致开裂。为了消除这种硬化现象以便继续进行冷变形加工，中间需要进行再结晶退火处理。

2、冷塑性加工对其他性能的影响

经冷塑性加工后，金属材料的物理性能和化学性能也将发生明显变化。如使金属及合金的比电阻增大，导电性能和电阻温度系数下降，热导率也略微下降。冷塑性加工还使磁导率、磁饱和度下降，但磁滞和矫顽力增大。冷塑性加工提高金属的内能，使其化学活性提高，腐蚀速度加快。冷塑性加工后由于金属中的晶体缺陷（位错及空位）增加，因而使其扩散激活能减小，扩散速度加快。