金属材料的低温脆性及韧脆转移是一个非常重要的现象。

低温脆性的评定指标（即韧脆转移温度判据）对于低温结构设计和选材是很关键的，是防止低温脆断的重要依据，对工程实践有着重要的指导意义。温度、应力和应力集中是造成低温低应力脆断的条件，对于在不同服役条件下工作的构件，应有不同的指标作为低温脆性的判据。

人们根据低温拉伸试验、系列冲击试验、落锤试验、宽板拉伸试验、低温爆破试验等手段考察材料的断裂性能与温度的关系，并提出了相应的韧脆转移温度判据。其中，系列温度冲击试验是最为常用的方法。缺口冲击试样的断口一般存在三个区域，如图4-14所示，即纤维区、放射区和剪切唇区，三个区域的相对比例和分布取决于材料的塑性。通常裂纹源位于缺口根部的中段亚表面处，对塑性较好的材料，裂纹沿两侧和深度方向稳定扩展，形成中部突进式的纤维区，然后失稳扩展成放射区，最后形成剪切唇区。由于试样的无缺口侧承受压缩应力，应力状态较软，有时在该处还会出现二次纤维区。如果材料的塑性好，则整个断口可能只有纤维区和剪切唇区。如果材料的塑性很差，则二次纤维区消失，甚至观察不到剪切唇区，整个断口几乎都为放射区。

图4-14 缺口冲击试样的断口