井式爐改善金屬材料的塑性、韌性、強(qiáng)度，金屬材料的力學(xué)性能是指金屬在外加載荷(外力)作用下或載荷與環(huán)境因素(溫度、介質(zhì)和加載速率)聯(lián)合作用下所表現(xiàn)的行為。它取決于金屬材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、冶金質(zhì)量、殘余應(yīng)力及表面和內(nèi)部缺陷等內(nèi)在因素。井式爐外在因素如載荷性質(zhì)(靜載荷、沖擊載荷、交變載荷)、應(yīng)力狀態(tài)(拉、壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切、接觸應(yīng)力及各種復(fù)合應(yīng)力)、溫度、環(huán)境介質(zhì)等對(duì)金屬的力學(xué)性能也有很大的影響。力學(xué)性能與熱處理工藝有密切關(guān)系，通過井式爐的熱處理改變材料內(nèi)部組織，從而達(dá)到改變材料的性能，滿足使用要求。
塑性：金屬材料在外力作用下產(chǎn)生永久變形而不斷裂的能力叫做塑性、塑性變形或范性變形。
韌性：韌性是指材料對(duì)斷裂的抗力，它是材料可靠性的度量，通常用沖擊韌性、斷裂韌性和脆性轉(zhuǎn)折溫度等來表示。沖擊韌性是評(píng)定金屬材料在動(dòng)載荷下承受沖擊抗力的力學(xué)性能指標(biāo)，其值的大小不僅取決于材料本身，同時(shí)還隨試樣尺寸、形狀的改變而改變，因而是一個(gè)相對(duì)指標(biāo)。目前多采用沖擊功作為沖擊韌性的指標(biāo)。
斷裂韌性是衡量金屬材料在裂紋存在情況下抵抗脆性開裂能力的指標(biāo)。根據(jù)材料的斷裂韌性和用無損探傷方法確定的內(nèi)部缺陷存在的情況，可以預(yù)知零件在工作過程中有無脆性斷裂的危險(xiǎn)，從而采取合金化與熱處理等措施，以滿足使用性能的要求。當(dāng)退度降低到某一數(shù)值時(shí)試樣急劇脆化，這個(gè)溫度就是脆性轉(zhuǎn)折溫度。高于這一溫度，材料呈微孔型宏觀塑性斷裂;低于這一沮度，則為脆性的解理斷裂。脆性轉(zhuǎn)折溫度一般是一個(gè)范圍，它的寬度和高低與材料的成分、純度、晶粒大小、組織狀態(tài)和晶體結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。一般來說，體心立方結(jié)構(gòu)的金屬冷脆斷裂傾向大，脆性轉(zhuǎn)折溫度高，密排六方金屬次之，面心立方金屬則基本沒有這種溫度效應(yīng)。
硬度是金屬表面抵抗局部壓入變形或刻劃破裂的能力。它不是一個(gè)單純的物理量，它是表征著材料的彈性、塑性、形變強(qiáng)化、強(qiáng)度和韌度等一系列不同物理量組合的一種綜合性能指標(biāo)。側(cè)定硬度的方法很多，主要有壓人法、回跳法和刻劃法三大類。在機(jī)械制造業(yè)中主要采用壓人法，壓人法又分為布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。