Накатывание резьбы в холодном состоянии основано на использовании пластических свойств металлов, то есть на способности их в определённых условиях принимать под влиянием внешних сил, действующих статически или динамически, остаточные деформации без нарушения целостности.
При накатке резьбы свойства поверхностного слоя обработанного металла почти не отличаются от свойств основного металла вследствие отсутствия заметной пластической деформации в поверхностном слое.
Под влиянием пластической деформации при накатывании резьбы изменяются физическая природа металла и физико-механические свойства его поверхстного слоя; образуется наклёп, повышающий твёрдость и прочность.
При накатке в зоне витков резьбы появляется наклёп, который объясняется упрочнением поверхностного слоя металла. Известно, что впадины резьб могут является очагами концентрации напряжений и местами возникновения микротрещин. Наклёп во впадинах резьб, образующийся при накатывании, благотворно влияет на повышение усталостной прочности резьбовых деталей.
Одним из преимуществ накатывания резьбы является шероховатость поверхности впадин накатанной резьбы, которая значительно ниже, чем у нарезанной.
Минимальная шероховатость поверхности накатанной резьбы объясняется тем, что одновременно с течением металла при холодной пластической деформации непрерывно происходит относительное проскальзывание металла заготовки и ролика. Так как обрабатываемая поверхность резьбы многократно соприкасается с разными точками на разных витках резьбы двух роликов, то сглаживающее действие сил трения даёт значительный эффект.
