金屬材料的應力應變曲線一般都是顯著分成三個階段，下面就從金屬變形時內部微觀結構與三個宏觀階段對應的角度加以說明：卷管機 彈性階段 彈性變形時，主要變形機制是金屬鍵的伸縮，所以金屬鍵的強弱對該階段的影響長短常重要的。

。上述兩個方面都使晶體得到強化，宏觀上就表現為應力應變曲線呈非線性變化。要產生宏觀上的塑性變形，就要求必需啟動鄰近晶界的位錯源，雖然需要給晶體施加更大的應力，即因為晶界的作用直接進步了晶體的屈服應力另一方面，晶體在破壞之前晶界必需保持連續協調，只有啟動不同方向上的位錯晶界才可能保持連續協調。材料模型有良多，有的材料硬化現象較為顯著，有的硬化現象不是那么顯著。鋼鐵材料往往都有非常顯著的硬化現象，現就對具有顯著加工硬化現象的應力應變曲線進行分析，以更好的理解板料卷管彎曲時的硬化現象。跟著變形的繼承，應力終極導致晶體內產生裂紋，裂紋擴大導致材料斷裂破壞。
塑性階段 塑性變形階段應力應變曲線呈非線性變化。卷管機 在這一階段晶界的作用非常顯著，晶界對塑性變形通常有兩方面的作用：一方面，因為晶界兩邊晶粒取向上的差異，在一個晶粒里邊已經啟動了的位錯很難通過晶界進入相鄰晶粒繼承滑移。當晶體材料中應力集中到一定值時，大量的螺位錯沿著不同的滑移面朝著統一方向進行滑移（位錯的這種滑移方式叫做交滑移），即應力得到開釋。值得留意的是材料在彈性變形時，實際上已經有少量的位錯已經啟動（即從理論上來說已經發生了部門塑性變形），但是從宏觀上不能反映出已經發生塑性變形。良多以離子鍵或共價鍵結合的材料可能經歷很小的彈性變形就破壞掉了，其原因就是鍵能太強了，鍵的伸縮較為難題。金屬材料一般是由金屬鍵結合而成的，金屬鍵的鍵能一般情況下比離子鍵和共價鍵要低，導致金屬鍵的伸縮能力較強（即容許發生較大的彈性變形）。
軟化破壞階段 當應力應變增加到某一值時，此時跟著應變的增加應力反而下降，其原因就在于晶體材料中存在大量螺位錯。在使用不同的材料時，卷管機 其應力應變曲線往往是不同的（不同的材料模型），即不同的材料往往具有不同的加工硬化系數。

應力應變曲線是理解金屬塑性行為的重要依據，應力應變曲線可以很清晰的反應一種材料的加工硬化程度。當不同方向上的位錯被啟動后，不同方向上的位錯就可能產生交割作用，互相牽制，使位錯的運動難題（即產生加工硬化現象）。

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