1、按斷裂前塑性變形程度分類(1)韌性斷裂

韌性斷裂又稱為延性斷裂或塑性斷裂，其特征是斷裂前發(fā)生明顯的宏觀塑性變形，斷裂過程中吸收了較多的能量，一般是在高于材料屈服強度條件下的高能斷裂。中、低強度鋼的光滑圓柱試樣在室溫下的靜拉伸斷口是典型的韌性斷裂,其宏觀斷口呈杯錐形,由纖維區(qū)、放射區(qū)和剪切唇三個區(qū)域組成,這三個區(qū)域?qū)嶋H上是裂紋形成區(qū)、裂紋擴展區(qū)和剪切斷裂區(qū),通常稱它們?yōu)閿嗫谌?如圖1所示。

(2)脆性斷裂

工程構(gòu)件在很少或不出現(xiàn)宏觀塑性變形情況下發(fā)生的斷裂稱作脆性斷裂。由于脆性斷裂大都沒有事先預兆，具有突發(fā)性，對工程構(gòu)件與設(shè)備以及人身安全常常造成極其嚴重的后果。脆性斷裂的裂紋源總是在內(nèi)部或表面的宏觀缺陷處,溫度降低時脆性斷裂傾向增大。脆性斷裂的斷口平齊而光亮,常呈結(jié)晶狀或放射狀,且與正應力方向垂直。這些放射狀條紋匯聚于一個中心,這個中心區(qū)域就是裂紋源,斷口表面越光滑,放射條紋越細,這是典型的脆性斷裂形貌。光滑圓形試樣的放射區(qū)一般都是從某邊緣處起始而遍布整個斷面,如圖2所示。如果是無缺口的板狀矩形拉伸試樣,則其放射區(qū)呈人字形花樣,人字的尖端指向裂紋源,如圖3所示。完全脆性斷裂和完全韌性斷裂是極少見的。通常，脆性斷裂前也產(chǎn)生微量塑性變形。一般規(guī)定光滑拉伸試樣的斷面收縮率小于5%，反映微量的均勻塑性變形;因為脆性斷裂沒有縮頸形成，直接為脆性斷裂;反之，大于5%者為韌性斷裂。由此可見，金屬材料的韌性斷裂和脆性斷裂是根據(jù)一定條件下的塑性變形量來規(guī)定的。2、按斷裂過程中裂紋擴展所經(jīng)的途徑分類(1)穿晶斷裂穿晶斷裂的特點是裂紋擴展時穿過晶粒內(nèi)部。

穿晶斷裂可以是韌性斷裂，也可以是脆性斷裂。穿晶斷裂是大多數(shù)金屬材料在常溫下斷裂時的形態(tài)，根據(jù)斷裂方式又可分為解理斷裂和剪切斷裂。解理斷裂面是沿一定的晶面(即解理面)嚴格分離的，通常是脆斷，但脆斷卻不一定是解理斷裂。剪切斷裂是切應力作用下發(fā)生的，它又有純剪切斷裂和微孔聚集型斷裂之分。(2)沿晶斷裂沿晶斷裂的特點是裂紋沿晶界擴展(如圖)。大多數(shù)是脆性斷裂。沿晶斷裂是由晶界上的一薄層連續(xù)脆性的第二相、夾雜物破壞了晶界的連續(xù)性而造成的，也可能是雜質(zhì)元素向晶界偏聚引起的。應力腐蝕、氫脆、回火脆性、淬火裂紋、磨削裂紋等大都是沿晶斷裂。3、按斷裂的應力類型及斷面宏觀取向與應力的相對位置分類根據(jù)斷裂面取向，可將金屬斷裂分為正斷和切斷兩種。正斷和切斷如圖所示。

若斷裂面取向垂直于最大正應力，即為正斷;若斷裂面取向與最大切應力方向相一致，而與最大正應力方向成45°角，即為切斷，拉伸時斷口上的剪切唇就是這種斷裂。正斷大多屬于脆性斷裂，正斷也可以有明顯的塑性變形。切斷是韌性斷裂，但反過來韌性斷裂卻不一定是切斷。4、按載荷的性質(zhì)及應力產(chǎn)生的原因分類(1)疲勞斷裂疲勞斷裂是材料在交變載荷下發(fā)生的斷裂。(2)環(huán)境斷裂材料在環(huán)境作用下引起的低應力斷裂稱為環(huán)境斷裂，主要包括應力腐蝕斷裂和氫脆斷裂。5、按微觀機制分類(1)解理斷裂

解理斷裂是金屬材料在一定條件下，當外加正應力達到一定數(shù)值后，以極快速率沿一定晶面產(chǎn)生的穿晶斷裂。因與大理石斷裂類似，故稱這種斷裂為解理斷裂。(2)微坑斷裂這指在外力作用下因微孔聚合相互連通而造成的斷裂。(3)疲勞斷裂這指在交變應力作用下以疲勞輝紋為標志的斷裂。(4)蠕變斷裂這指材料在一定溫度下恒載，經(jīng)過一定時間后產(chǎn)生累進式形變而導致的斷裂。原則上在整個固態(tài)溫度范圍內(nèi)都可能發(fā)生蠕變，但只有在(0.5~1)TM(TM為熔點，單位為℃)的溫度區(qū)間里才發(fā)