斷裂

伴隨有較大塑性變形的斷裂。典型的延性斷裂是穿晶的，通常有剪切斷裂和法向（或正向）斷裂兩種。單軸拉伸載荷作用下沿著拉伸軸約45°的面滑開的斷裂稱剪切斷裂。單晶情況下滑開面通常是滑移面。當剪切在一組平行滑移面上出現(xiàn)時，則形成傾斜型剪切斷裂。剪切若沿兩個方向發(fā)生，則形成鑿尖型剪切斷裂。厚板或圓柱試樣在單向拉伸時，剪切斷裂從頸縮區(qū)中心開始，并向外擴展。宏觀斷裂路徑垂直于拉伸軸，微觀斷口呈鋸齒狀，因其裂紋擴展時是通過與拉伸軸成30°-45°的交替面上剪切而實現(xiàn)的，故這種斷裂方式一般稱為法向（正向）斷裂。它的最終斷裂是通過與拉伸軸成45°平面上的剪切斷裂。延性斷裂是空洞在第二相顆粒上形成、長大和匯合的過程。延性斷裂的斷口呈韌窩或塑孔狀。

非晶合金的斷裂在宏觀上表現(xiàn)為脆性，在微觀上表現(xiàn)為延性斷裂。

在恒定或不斷增加的載荷條件下，固體材料發(fā)生斷裂的機制概括有四種：（1）解理斷裂機制：拉伸應力使原子間發(fā)生斷裂。（2）塑形孔洞長大斷裂機制：孔洞長大和粗化，或通過塑性流動發(fā)生完全頸縮。（3）蠕變斷裂機制：通過原子或空隙沿應力方向擴散使空穴長大、粗化。（4）應力腐蝕開裂機制：應變速率參與的發(fā)生在裂紋尖端局部的化學侵蝕。

脆性斷裂：沒有或僅伴隨著微量塑性變形的斷裂。玻璃的斷裂不發(fā)生任何塑形變形，是典型的脆性斷裂；而金屬的斷裂總伴隨著塑性變形，故金屬的脆性斷裂只是相對而言。根據(jù)裂紋擴展的路徑，脆性斷裂又可以分為解理斷裂和晶間斷裂。

斷裂解理斷裂

一種典型的穿晶脆性斷裂。一定晶系的金屬一般都有一組在正應力作用下容易開裂的晶面，稱為解理面。一個晶體如果沿著解理面發(fā)生開裂，則稱為解理斷裂。

斷裂晶間斷裂

斷裂路徑沿著不同位向的晶粒間界出現(xiàn)的斷裂。晶間斷裂可以脆性的也可以是延性的，分別稱為晶間脆性斷裂和晶間延性斷裂。

微孔聚合型斷裂過程是在外力作用下，在夾雜物、第二相粒子與基體的界面處，或在晶界、相界、大量位錯塞積處形成微裂紋，因相鄰微裂紋的聚合產(chǎn)生可見微孔洞，以后孔洞長大、增殖，最后連接形成斷裂。用電鏡觀察到的斷口被稱為韌窩的微孔覆蓋著，又稱韌窩斷裂。韌窩是微孔的一半。韌窩有等軸型、切變型和撕裂型3種，其形狀受力狀態(tài)制約，參考韌窩形狀可估計造成斷裂時的應力狀態(tài)類型。(楊覺先)穿晶斷裂(transgranular fracture)裂紋穿過金屬多晶體材料晶粒內(nèi)部的一種斷裂。穿晶斷裂一般是韌性斷裂，材料斷裂前已經(jīng)承受過大量的塑性變形；但也有可能是脆性斷裂。其斷裂機制包括剪切、解理和準解理斷裂(見解理斷裂) 。

斷裂構造巖是指在構造應力作用下，巖體斷裂帶及其兩側影響帶產(chǎn)生變形，壓碎和重結晶等動力變質(zhì)作用而形成具有一定組織結構的巖石。斷裂構造巖的分類工程地質(zhì)研究中常按巖石受擠壓破碎或動力變質(zhì)的程度將斷裂構造巖分為壓碎巖、斷層角礫巖、糜棱巖、斷層泥等4類。

壓碎巖

指初始發(fā)生破裂，尚無顯著位移的巖石。常分布在斷裂破碎帶與完整巖石的過渡帶，在裂隙中可充填松散的碎屑或不同成分的巖脈。

斷層角礫巖

原巖經(jīng)壓碎、拉裂或剪切形成的棱角狀碎屑經(jīng)膠結而成的一種角礫巖，又稱構造角礫巖。根據(jù)受力的不同又分為：張性角礫巖，角礫大小懸殊、棱角尖銳、分布凌亂、膠結疏松;壓性及剪性角礫巖，角礫較細，略有磨圓，故又叫磨礫巖，或稱構造礫巖。磨礫巖微具定向，膠結緊密。斷層角礫巖的工程地質(zhì)性質(zhì)取決于膠結物質(zhì)及膠結程度。硅質(zhì)、鈣質(zhì)膠結的力學強度高，泥質(zhì)膠結的力學強度低 。

糜棱巖

原巖經(jīng)強烈擠壓、碾磨形成粒度極細的糜棱物質(zhì)膠結而成。原巖的組織結構已全部破壞，粒徑一般< 0.5～ 0.2mm，大部分礦物顆粒肉眼已難于辯認。糜棱巖有類似流紋的條帶構造。泥質(zhì)膠結的糜棱巖重結晶現(xiàn)象不顯著，質(zhì)軟疏松，力學強度低，并出現(xiàn)絹云母、綠泥石等新生礦物。具千枚狀構造的糜棱巖稱千枚巖。

斷層泥

巖石受強烈擠壓、剪切、碾磨而形成的松軟狀物質(zhì)，主要成分為黏土礦物。斷層泥多呈條帶狀及透鏡狀，連續(xù)或斷續(xù)分布于斷層面附近或成為斷層角礫的膠結物，多呈塑性狀態(tài)，遇水有軟化、崩解或膨脹特性，抗剪強度極低。2100433B

當晶粒內(nèi)部位錯極具增加，粗糙度和駐留滑移帶大量形成之后，晶粒本身強度下降，裂紋容易從晶粒內(nèi)部萌生，進而成為穿晶斷裂；如果晶界處有大量的脆性相或者是某些雜質(zhì)粒子，將會使得晶界的強度下降從而在晶界缺陷處形成微裂紋，進而沿著強度較低的晶界向前擴展，最終形成沿晶間斷裂 。