在外载或环境作用下，由细观结构缺陷（如微裂纹、微孔隙等） 萌生、扩展等不可逆变化引起的材料或结构宏观力学性能的劣化称为损伤。机械损伤通常分为弹塑性失稳、磨损、腐蚀、断裂等，其中断裂的危险性远远大于其余几种损伤，而失效往往是由于断裂引起的。
断裂指材料受力时，源自相对位置发生了改变，当局部变形量超过了一定限度时，原子间结合力遭受破坏，使其出现裂纹，裂纹经过扩展而使材料断开。材料断裂后的断裂面称为断口。从断口可以获得断裂的相关信息，为断裂原因的分析提供有力的依据。本文以断口分类为出发点，重点向大家展示各类断口的特点，并着重从形貌的角度向大家介绍断口的特征。
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- 按服役条件
分一次性过载断裂和疲劳断裂
1.一次性过载断裂
一次性过载断裂指材料在大于其强度的条件下发生断裂。
2.疲劳断裂
指在交变载荷作用下，在某点或某些点产生局部的永久性损伤，并在一定循环次数后形成裂纹、或使裂纹进一步扩展直到完全断裂。
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- 按断口表面宏观变形
分为韧性断口、脆性端口、韧-脆混合断口
脆性断裂在宏观上物明显的塑性变形，材料直接由弹性变形状态过渡到断裂，断裂面和拉伸轴接近正交，断口平齐。
韧性断裂在断裂前金属经受了较大的塑性变形，其断口呈现纤维状，灰暗无光。
韧-脆混合断口兼具韧性断口和脆性断口的特征。
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- 按断裂路径分类
分为 沿晶断裂与穿晶断裂
1.沿晶断裂是指金属材料中的裂纹沿晶界扩展而产生的一种断裂。产生沿晶断裂一般有3种原因：
(a)晶界上有脆性沉淀相。如果脆性相在晶界面上覆盖得不连续，例如AIN粒子在钢的晶界面上的分布，将产生微孔聚合型沿晶断裂；如果晶界上的脆性沉淀相是连续分布的，则产生脆性薄层分裂型断裂。
(b)晶界有使其弱化的夹杂物。如钢中晶界上存在磷、硫、砷、锡、锑等元素。
(c)环境因素与晶界相互作用造成的晶界弱化或脆化，例如高温蠕变引起晶界弱化，应力腐蚀导致晶界优先腐蚀等，均促使沿晶断裂产生。
2.穿晶断裂时裂纹穿过晶粒内部扩展。穿晶断裂可以是宏观塑性断裂，也可以是宏观脆性断裂。
微孔聚合型断裂过程是在外力作用下，在夹杂物、第二相粒子与基体的界面处，或在晶界、相界、大量位错塞积处形成微裂纹，因相邻微裂纹的聚合产生可见微孔洞，以后孔洞长大、增殖，最后连接形成断裂。用电镜观察到的断口被称为韧窝的微孔覆盖着，又称韧窝断裂。韧窝是微孔的一半。韧窝有等轴型、切变型和撕裂型3种，其形状受力状态制约，参考韧窝形状可估计造成断裂时的应力状态类型。穿晶断裂(transgranular fracture)裂纹穿过金属多晶体材料晶粒内部的一种断裂。穿晶断裂一般是韧性断裂，材料断裂前已经承受过大量的塑性变形；但也有可能是脆性断裂。其断裂机制包括剪切、解理和准解理断裂。
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- 按微观形貌分类
分为解理断口、韧窝断口、疲劳断口、沿晶断口
解理断口
解理断裂是在正应力作用产生的一种穿晶断裂，即断裂面沿一定的晶面（即解理面）分离。解理断裂常见于体心立方和密排六方金属及合金，低温、冲击载荷和应力集中常促使解理断裂的发生。解理断裂通常是宏观脆性断裂，它的裂纹发展十分迅速，常常造成零件或构件灾难性的失效。
解理断裂断口的轮廓垂直于最大拉应力方向。新鲜的断口都是晶粒状的，有许多强烈反光的小平面（称为解理刻面）。解理断口电子图像的主要特征是“河流花样”，河流花样中的每条支流都对应着一个不同高度的相互平行的解理面之间的台阶。
韧窝断口
韧窝断口是指在韧窝断裂 (微孔聚集型断裂) 的断口上,覆盖着大量尺寸不一的圆形或椭圆形显微凹坑，这些凹坑 称为 “韧窝"，韧窝是金属塑性断裂的主要微观特征。它是材料在微区范围内塑性变形产生的显微空洞，经形核、长大、聚集最后相互连接而导致断裂后，在断口表面上所留下的痕迹。韧窝的大小包括平均直径和深度。影响韧窝大小的主要因素从材料方面讲为第二相的大小、密度、基体的塑性变形能力、形变硬化指数等，从外界条件讲与应力大小和加载速率有关。一般在断裂条件相同时，韧窝尺寸越大，表示材料的塑性越好。
疲劳断口
疲劳断口是指在交变载荷作用下，在某点或某些点产生局部的永久性损伤，并在一定循环次数后形成裂纹、或使裂纹进一步扩展直到完全断裂所产生的断口。疲劳断口的三要素：1.疲劳源：有点源、线源等分别，多远合并往往形成台阶。2.疲劳扩展区：这是疲劳断口的主体部分。不同的起源、受力情况，会形成不同的形貌，据此能够推断零件的受力过程。疲劳扩展区往往较光滑，并有疲劳弧线存在。3.瞬断区：这是零件最后断裂的部位。其断裂形貌与一次性断裂相同。
（a）疲劳断口示意图
（b）疲劳条带典型照片
沿晶断口
沿晶断裂是指金属材料中的裂纹沿晶界扩展而产生的一种断裂。当沿晶断裂断口形貌呈粒状时又称晶间颗粒断裂。当金属或合金沿晶界析出连续或不连续的网状脆性相时，在外力的作用下，这些网状脆性相将直接承受载荷，很易于破碎形成裂纹并使裂纹沿晶界扩展，造成试样沿晶界断裂。
断口是记录断裂全过程的重要资料，对断口的分析及研究一直是失效分析的重要环节。
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