斷裂是金屬材料在外力的作用下喪失連續性的過程。它包括裂紋的萌生和裂紋的擴展兩個基本過程。斷裂過程的研究在工程上有很大的實際意義。金屬零件的斷裂，不僅使整個設備停止運轉，并且往往造成重大傷亡事故，比塑性變形產生的后果要嚴重得多。

(1)塑性斷裂塑性斷裂又稱為延性斷裂，斷裂前發生大量的宏觀塑性變形，斷裂時承受的工程應力大于材料的屈服強度。由于塑性斷裂前產生顯著的塑性變形，容易引起人們的注意，從而可及時采取措施防止斷裂的發生，即使局部發生斷裂，也不會造成災難性事故。對于使用時只有塑性斷裂可能的金屬材料，設計時只需按材料的屈服強度計算承載能力，一般就能保證安全使用。

(2)脆性斷裂金屬脆性斷裂過程中，極少或沒有宏觀塑性變形，但在局部區域仍存在一定的微觀塑性變形。斷裂時承受的工程應力通常不超過材料的屈服強度，甚至低于按宏觀強度理論確定的許用應力，因此，又稱低應力斷裂。由于脆性斷裂前既無宏觀塑性變形，又無其他預兆，并且一旦開裂后，裂紋擴展迅速，造成整體斷裂或很大的裂口，有時還產生很多碎片，容易導致嚴重事故。選擇可能發生脆斷的金屬材料，必須從脆斷角度計算其承載能力，并充分估計過載的可能性。脆性斷裂通常發生于高強度或塑性、韌性差的金屬或合金中，但塑性較好的金屬在低溫、厚的截面或高的應變速率等條件下或當裂紋有重要影響時，也可能以脆性方式斷裂。