耐火磚是機(jī)械各向異，是非均質(zhì)的，它的應(yīng)力一應(yīng)變特性并不能直接用如鋼材上所通用的指標(biāo)E(彈性模數(shù))和G(剪切模數(shù))來說明。如兩個(gè)簡單的試驗(yàn)所顯示的那樣，若給一根耐火棒施加彎曲應(yīng)力，在達(dá)到一定撓度以后撤去應(yīng)力，棒不再能彈回至原狀，而是保持輕度的永久變形(如下圖)。如果再施加稍高一點(diǎn)的應(yīng)力，則得到一較大的撓度，取去負(fù)荷后也產(chǎn)生一較大的永久形變。在遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于斷裂應(yīng)力的低應(yīng)力下，耐火棒也不是完全彈性的，負(fù)荷增大，永久變形也繼續(xù)增大。雖然如此，如果不中斷地施加彎曲應(yīng)力仍能得到一個(gè)同應(yīng)力大致成比例的撓度。表面上看似乎具有彈性性能，也可以用一個(gè)指標(biāo)來表示。但是，準(zhǔn)確地說它不是彈性模數(shù)，而是變形模數(shù)。
在第二個(gè)筒單的試驗(yàn)中，給耐火磚施加拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，并測(cè)定相應(yīng)的變形。試驗(yàn)得出，由拉應(yīng)力產(chǎn)生的變形5倍于由壓力而產(chǎn)生的變形。因此，如果也可融應(yīng)用虎克定律時(shí)，則可以說，在壓力下的彈性模數(shù)5倍于在拉力下的彈性模數(shù)之間，因?yàn)閺澢鷳?yīng)力包括拉力和壓力兩種。
雖然在應(yīng)力和應(yīng)變之間乍看上去是直線關(guān)系，但對(duì)于耐火磚可以肯定。不論是受拉力還是受壓力作用都不具有完全的彈性特性。
從抗力模數(shù)和扭力模數(shù)可以計(jì)算出模向收縮率，在完全彈性體上為0.3。具有塑性變形性能(粘滯性徐變)的材料，橫向收縮率v=0.5。耐火磚的橫向收縮率一般在0.1和0.22之間，所以它的性能既不是彈性的，也不是粘塑性的。在這個(gè)例子中，不可逆的變形與塑性變形無關(guān)。當(dāng)V＜0.3時(shí)，耐火磚在產(chǎn)生永久變形的同時(shí)發(fā)生體積增大(拉應(yīng)力)或體積縮小(壓應(yīng)力)。對(duì)此，起初可認(rèn)為是在荷載下出現(xiàn)屬微觀范圍的微裂紋和破裂，它們?cè)诤奢d取掉后已不能再完全閉合。
