In der Werkstofftechnik bezeichnen Kurven im Allgemeinen funktionale Zusammenhänge zwischen zwei oder mehr physikalischen Größen, die experimentell ermittelt oder theoretisch modelliert werden. Sie dienen der kompakten Darstellung komplexer Materialantworten und bilden die Grundlage für Modellbildung, Auslegung und Lebensdauervorhersage.

Typische Beispiele sind Spannungs-Dehnungs-Kurven, Kraft-Weg-Kurven und S‑N‑Kurven (Wöhlerlinien). Spannungs-Dehnungs-Kurven beschreiben das elastische, plastische und ggf. bruchmechanische Verhalten eines Werkstoffs unter mechanischer Belastung und erlauben die Bestimmung von Kennwerten wie Elastizitätsmodul, Streckgrenze oder Bruchdehnung. Kraft-Weg-Kurven werden häufig bei mechanischen Prüfungen von Bauteilen oder Verbundsystemen verwendet und bilden die globale strukturelle Antwort ab, inklusive Instabilitäten und Versagensereignissen.

S‑N‑Kurven stellen die Beziehung zwischen Spannungsamplitude und ertragbarer Lastspielzahl im Ermüdungsversuch dar und sind zentral für die Schwingfestigkeitsauslegung. Weitere spezielle Kurventypen sind Isodosenkurven (z. B. bei Strahlungsbelastung von Materialien) und Mischkurven, die Stoffeigenschaften in Abhängigkeit der Zusammensetzung in Mehrstoffsystemen wiedergeben.

Wissenschaftlich relevant sind neben der reinen Kurvenform auch Glättung, Regressionsmodelle und Unsicherheitsangaben. Kurven dienen zunehmend als Eingabe oder Trainingsdaten für numerische Werkstoffmodelle, etwa in der Finite-Elemente-Simulation oder in datengetriebenen Ansätzen, und verknüpfen damit experimentelle Charakterisierung und virtuelle Materialentwicklung.