材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。
锅炉、压力容器用材料的常规力学性能指标主要包括：强度、硬度、塑性和韧性等。
1、强度是指金属材料在外力作用下对变形或断裂的抗力。
强度指标是设计中决定许用应力的重要依据；2、塑性是指金属材料在断裂前发生塑性变形的能力。
塑性指标包括：伸长率，即试样拉断后的相对伸长量；断面收缩率，即试样拉断后，拉断处横截面积的相对缩小量，冷弯即试件被弯曲到受拉面出现第一条裂纹时所测得的角度；3、韧性是指金属材料抵抗冲击负荷的能力。
韧性常用冲击功和冲击韧性值表示；4、硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。
硬 度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。
最常用的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度，其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。
材料的屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力；对于无明显屈服的金属材料，规定以产生百分之0.2残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度，大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复；当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形，当应力达到屈服点后，塑性应变急剧增加，应力出现微小波动，这种现象称为屈服，这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点，由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。
材料的强度按失效形式可分为以下四种：第一强度理论：又称最大拉应力理论，定义为无论材料处于什么应力状态，只要最大拉应力达到极限值，材料就会发生脆性断裂。
第二强度理论：又称最大伸长线应变理论，定义为无论材料处于什么应力状态，只要最大伸长线应变达到极限值，材料就发生脆性断裂。
第三强度理论：又称最大剪应力理论无论，定义为无论材料处于什么应力状态，只要最大剪应力达到极限值，就发生屈服破坏。
第四强度理论：又称形状改变比能理论，定义为无论材料处于什么应力状态，只要形状改变比能达到极限值，就发生屈服破坏。
其中第一强度理论和第二强度理论属于脆性断裂理论，第三强度理论和第四强度理论属于塑性屈服理论。