什麼是加工硬化
塑性變形使差排增加而互相纏結，變形所需應力變高的現象。強度上升但延性下降。也稱為應變硬化。
日文名稱: 加工硬化
「加工硬化」出現在6領域的8道練習題中（熱處理與金屬材料, 金屬材料與合金, 機械性質與破壞等）。
這個名詞所屬的領域: 金屬材料與合金
差排增加而變強
使金屬塑性變形時，差排增殖而密度增加好幾個數量級，彼此的應力場相互吸引或纏結而變得難以運動。因此要進一步變形就需要更大的應力。這就是加工硬化。冷軋的板或抽拉的線比加工前強，就是這個原因；在無法以熱處理強化的純金屬、5000系鋁合金、沃斯田鐵系不鏽鋼等中，加工硬化被當作主要的強化方法。代價是延性與韌性下降。
應變硬化指數n
塑性區真應力與真應變的關係，在許多金屬中可近似為 σ = Kεⁿ，n稱為應變硬化指數，K稱為強度係數。n越大，隨變形進行越容易變強，局部變形不易擴展，因此頸縮延後，均勻伸長變大。在體積不變的前提下，可估計頸縮在真應變等於n時開始。退火的FCC銅或沃斯田鐵系不鏽鋼n較大，適合板材伸長變薄的伸張成形（深引伸性主要取決於r值）。
加熱造成的軟化
加熱加工硬化的金屬時，首先發生以差排重新排列降低內部應力的回復；在更高溫下，新晶粒生成的再結晶使強度大幅下降，延性恢復。反覆冷加工與退火，就能施加大變形而不破裂。在再結晶溫度以上加工的熱加工，加工中回復與再結晶持續進行，因此幾乎不殘留加工硬化，能以小的力施加大變形，但在表面氧化與尺寸精度方面不如冷加工。
練習加工硬化的題目
關於鋼的楊氏模數的敘述，下列何者正確？
- A經淬火或冷加工使強度變為2倍時，楊氏模數也幾乎變為2倍
- B由原子間鍵結的強度決定，受熱處理或加工的影響很小
- C是降伏應力除以降伏前總應變所得的值，表示塑性區的斜率
下列鋁合金中，無法以析出硬化的熱處理強化（非熱處理型）的是何者？
- A2000系（Al-Cu系）
- B5000系（Al-Mg系）
- C6000系（Al-Mg-Si系）
常見問題
加工硬化與析出硬化有什麼不同？
兩者都是阻礙差排運動而使材料變強，但加工硬化是變形增加的差排彼此纏結，析出硬化則是時效生成的微細析出物成為障礙物。
加工度要如何表示？
在抽拉或軋延中，一般以截面積的縮減率（冷加工度）表示。要注意是以截面積而不是直徑計算。
加工硬化的材料能恢復原本的柔軟度嗎？
在高於再結晶溫度的溫度退火時，會生成無應變的新晶粒，強度與延性幾乎恢復到加工前的狀態。
解析中的「加工硬化」
楊氏模數是彈性區直線的斜率，與塑性區的斜率（加工硬化率）是不同的量。
關於鋼的楊氏模數的敘述，下列何者正確？5000系（Al-Mg系）是以Mg的固溶強化與冷加工的加工硬化獲得強度的非熱處理型合金，耐蝕性與焊接性優異，用於船舶與儲槽。
下列鋁合金中，無法以析出硬化的熱處理強化（非熱處理型）的是何者？加工度越大，差排密度越高而加工硬化，強度上升但延性下降。
將直徑10.0 mm的銅線抽拉成直徑8.0 mm。冷加工度（斷面縮減率）為下列何者？冷加工造成的加工硬化以H表示，用於5000系這類非熱處理型合金。
鋁合金符號「A6061-T6」中的「T6」所表示的處理為下列何者？鉛的標準為 0.4 × (327 + 273) = 240 K，即約−33℃，因此在室溫（25℃）軋延屬於熱加工，加工中回復與再結晶持續進行，幾乎不殘留加工硬化。
設再結晶溫度的標準為熔點（絕對溫度）的0.4倍時，下列何者屬於熱加工？熔點為鉛327℃、鎢3422℃、鐵1538℃。
出現「加工硬化」的題目（8題）
- 關於鋼的楊氏模數的敘述，下列何者正確？
- 下列鋁合金中，無法以析出硬化的熱處理強化（非熱處理型）的是何者？
- 將直徑10.0 mm的銅線抽拉成直徑8.0 mm。冷加工度（斷面縮減率）為下列何者？
- 鋁合金符號「A6061-T6」中的「T6」所表示的處理為下列何者？
- 設再結晶溫度的標準為熔點（絕對溫度）的0.4倍時，下列何者屬於熱加工？熔點為鉛327℃、鎢3422℃、鐵1538℃。
- 以鑄造與熱鍛造分別製作相同形狀的碳鋼零件時，一般而言鍛造件的韌性與疲勞強度較優。其原因何者正確？
- 關於金屬玻璃在室溫下的塑性變形，下列敘述何者正確？
- 關於在一定負荷與溫度下量測的潛變曲線（應變與時間的關係）的3個階段，下列敘述何者正確？