韌性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、準解理斷裂、沿晶斷裂…都是怎么區分的呢？實際中，根據金屬材料在斷裂前是否發生明顯的宏觀塑性變形（伸長和縮頸），即斷面收縮率是否大于5%，可以將金屬斷口分為韌性（延性）斷口和脆性（解理）斷口兩個大類。其他也根據實際斷口分為準解離斷裂、疲勞斷裂。

韌性斷裂，又稱延性或塑性斷裂。材料在超過可承載的屈服強度后，在斷裂前產生明顯的宏觀塑性變形的現象。斷口呈暗灰色，宏觀一般呈現杯錐狀、鑿峰狀、純剪切斷口特征。在SEM掃描電子顯微鏡下，可以看到韌窩，如下圖所示，韌窩周圍的白色脊線稱為撕裂棱。

韌窩的形成機理：由內部微觀的材料缺陷（空穴、第二相質點、微裂紋、夾雜物、晶界、相界等）為核，形成微孔，在加載力的作用下長大和連結，形成空洞（裂紋擴展階段），空洞連接最終金屬斷裂。這個過程需要吸收大量的能量，通常需要長時間形變積累。

斷口的三個典型區域：纖維區、放射區和剪切唇區。如下圖所示靜拉伸示意圖，纖維區通常為斷裂源區，下圖中位于斷口的中央，是材料處于平面應變狀態下發生的正斷裂，呈粗糙的纖維狀；而后是放射區，是裂紋由緩慢擴展向快速不穩定擴展轉化的區域，通常呈放射狀花樣；剪切唇區為終斷區，呈光滑的剪切面，與拉伸應力呈45°角。

脆性（解理）斷裂：解理斷裂也稱脆性斷裂，顧名思義，解開晶體材料原本的結合鍵，沿一定的晶體學平面分離，如：體心立方鐵為{100}晶面，六方晶系鎂{0001)晶面等。在斷裂前基本上不產生明顯的宏觀塑性變形，通常是突然發生的斷裂，沒有明顯前兆，危害較大。斷口在宏觀上看較為平齊，光亮。主要特征有三種：解理臺階、河流狀花樣和舌狀花樣。

解理臺階是脆性斷口最明顯的特征，因為金屬內部村子啊位錯、晶界等，使得晶體的晶面相互是成一定角度的，裂紋沿著一定的晶面或者滑移面、孿晶面擴展，形成的一簇相互平行的、位于不同高度的臺階面。河流狀花樣由于裂紋沿著不同方向的晶面擴展，匯聚眾多解理臺階形成。舌狀花樣是由于裂紋在某一擴展方向上遇到阻礙，改變方向而形成的一種舌狀突出或凹陷。

根據裂紋擴展途徑，可分為穿晶斷裂和沿晶（晶界）斷裂兩種。顧名思義，穿越晶粒內部的斷裂為穿晶斷裂；沿著晶界擴展的斷裂為沿晶斷裂。一般情況下，晶界是強化因素，結合力較高。但如果熱處理不當、材料缺陷或環境狀態等因素使晶界被弱化，結合力下降，晶界變成了“分割線”，材料就會發生沿晶斷裂。沿晶斷裂一般有以下幾種原因：

1. 晶界上有脆性沉淀相。例如，滲碳過程溫度或者碳勢過高，會在晶界上析出連續的碳化物網狀相，導致晶界脆性增加，發生沿晶斷裂。

2. 晶界有使其弱化的夾雜物。例如，鋼中含有P、S、As、Sb、Sn 等元素，在晶界上形成低熔點的偏析相或夾雜物，降低晶界的結合力和塑性。

3.環境因素造成的晶界弱化或脆化。例如，高溫蠕變條件下的晶界弱化，應力腐蝕條件下晶界易于優先腐蝕，酸洗后未去氫處理H原子聚集在晶界上等，均促使沿晶斷裂產生。

沿晶斷口的形貌取決于材料本身晶粒的形狀。一般來說，沿晶斷口呈現不同程度的晶粒多面體外形的巖石狀花樣或粒狀花樣，晶粒明顯，且立體感強，斷口顏色較深。在掃描電子顯微鏡下，可以看到沿著晶界擴展的裂紋和微孔聚合型或脆性薄層分裂型的斷裂特征。

疲勞斷裂，是材料在低于斷裂強度的交變應力作用下發生的斷裂，通常表現為穿晶斷裂。宏觀形貌區別于其他斷口，具有獨特的形貌，通常可分為：疲勞源區、擴展區、瞬斷區。斷口上有疲勞條帶、疲勞輝紋等特征。通過觀察斷口的形貌，可以分析裂紋的擴展方向、起源位置、載荷情況等。

通常疲勞斷裂具有棱線收斂的特征，可根據此判斷是否未疲勞斷裂，如果是銅合金或者高溫合金，疲勞源區為粗糙的交錯分布的解理面。如果斷裂面中有臺階，意味著存在多個疲勞源。

準解理斷裂是一種介于解理斷裂和韌窩斷裂之間的斷裂方式，它在不同部位產生解理裂紋核，擴展成解理刻面，最后以塑性方式撕裂。準解理斷裂的斷口形貌比較平整，但微觀形貌有河流花樣，舌狀花樣及韌窩與撕裂棱等。準解理斷裂的特征與材料的結構、組織和應力狀態有關，常發生在淬火+低回的鋼中。

所以，韌性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、準解理斷裂等等是根據斷口的不同特征進行的分類，還是需要深入理解到每種斷裂的意義和特征，才能真正理解不同種類的斷裂。