Mechanische Eigenschaften beschreiben das Verhalten eines Werkstoffs unter mechanischer Beanspruchung wie Zug, Druck, Biegung oder Scherung. Sie sind zentral für die Auslegung, Dimensionierung und Lebensdauerabschätzung technischer Bauteile.

Zentral ist das Spannungs-Dehnungs-Verhalten, bestimmt z.B. im Zugversuch. Aus der Spannungs-Dehnungs-Kurve werden Kenngrößen wie Elastizitätsmodul, Streckgrenze, Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Elastizitätsgrenze abgeleitet. Sie charakterisieren Steifigkeit, Tragfähigkeit und Verformungsvermögen.

Härte beschreibt den Widerstand gegen lokale plastische Eindringung (z.B. Vickers-, Brinell-, Rockwell-Härte) und korreliert oft mit der Festigkeit. Zähigkeit kennzeichnet die Fähigkeit, Energie bis zum Bruch aufzunehmen, und wird etwa über die Bruchzähigkeit oder Kerbschlagarbeit quantifiziert. Hohe Festigkeit bei geringer Zähigkeit führt zu sprödem Versagen.

Unter mechanischer Festigkeit versteht man den Widerstand gegen Versagen unter einmaliger oder kurzzeitiger Belastung, während Dauerhaftigkeit zeitabhängige Phänomene wie Ermüdung, Kriechen und Relaxation umfasst. Wöhlerkurven (S-N-Kurven) beschreiben die Schwingfestigkeit, Kriechkurven das Langzeitverformungsverhalten bei erhöhter Temperatur.

Mechanische Eigenschaften sind stark mikrostruktursensitiv und hängen von Korngröße, Phasenanteilen, Fehlstellen und Textur ab. Sie werden durch Wärmebehandlung, Umformung und Legierung gezielt eingestellt und dienen als Grundlage für Werkstoffauswahl und ‑optimierung in nahezu allen technischen Anwendungen.