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大量研究指出，脆斷總是由宏觀(guān)裂紋引起的，而對于大多數零件和結構來(lái)說(shuō)，宏觀(guān)裂紋的存在是不可避免的。帶裂紋材料的強度取決于材料對裂紋擴展的抗力，這種抗力由材料內部屬性決定。應用彈、塑性理論和新的試驗技術(shù)，研究裂紋尖端附近的應力、應變場(chǎng)和裂紋的擴展規律，即為斷裂力學(xué)。

構件斷裂的過(guò)程

（1）裂紋的生成：① 在環(huán)境（疲勞、腐蝕、應力、溫度等）的影響下，在構建的應力集中處產(chǎn)生宏觀(guān)的微小裂紋；② 材料自身的缺陷；③生產(chǎn)加工過(guò)程出現的裂紋。

（2）裂紋的亞臨界擴展：在環(huán)境的影響下，構件服役過(guò)程中宏觀(guān)微小裂紋逐漸緩慢擴展。

（3）裂紋開(kāi)始：在應力作用下，裂紋逐漸擴展，達到臨界長(cháng)度，構件突然失穩破壞。

（4）裂紋傳播：失穩的裂紋以高速傳播，速度可達在材料中聲速的1/4。

（5）裂紋停止：裂紋失穩后可以穿過(guò)整個(gè)結構，使結構件破壞；或在一定條件下，裂紋停止。

雖然將斷裂力學(xué)分為宏觀(guān)和微觀(guān)兩方面，但在實(shí)際使用中并不用分得那么清楚，很多情況下，宏觀(guān)斷裂也需要用微觀(guān)機理來(lái)解釋。

通過(guò)對斷裂規律有更進(jìn)一步的認識，對缺陷進(jìn)行剩余強度和壽命的分析，對指導前期材料設計有著(zhù)重要的意義，也更貼近實(shí)際。根據實(shí)際應力計算出缺陷的臨界值，可用來(lái)控制缺陷的探傷要求；計算得出的材料剩余壽命，可用來(lái)指導選材及估算構件使用壽命。

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