材料非线性指的是材料具有非线性的应力和应变关系。影响因素很多，如加载历史（如弹塑响应状态）、加载时间（如蠕变响应状态）、环境温度（如粘塑性状态）。以钢材Q235为例，在常规
力学分析中是线弹性材料，在弯曲成型的情况下是塑性材料，在振动
阻尼问题中是
粘弹性材料。
ANSYS中提供了20种率无关塑性模型，包括多种屈服准则：Mises、Hill、广义Hill、Drucker-Prager；多种硬化方式：随动、各项同性、混合、双线性、多线性等。
物体在外载荷作用下应力状态达到临界值时，有屈服和流动现象的发生，如果其变形速率与介质的粘性相关时，则可统称为粘塑性体。其主要应用是高温金属形成过程，如轧制，这时涉及大塑性应变和大位移小弹性应变。
指在应力不变的情况下，应变随时间延长而增加的现象，蠕变和塑性一样，是不可恢复的。其中塑性变形通常是在应力超过弹性极限发生屈服后才出现，而蠕变只要当应力作用时间足够长，那么它在应力小于弹性极限时也能出现。