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目前使用的低溫結構材料中，用盤多的仍是低合金結構鋼，這類鋼的韌性會隨著溫度的降低而降低，即存在一個由韌性到脆性的轉變。如果工程結構或低溫壓力容器等在脆性狀態下工作，難免發生脆斷辜故。所以，在低溫條件下使用的結構材料，除了要求足夠的強度外，具有良好的韌性。對結構材料的低溫脆性問題，長期以來做了大量的研究工作，提出了不少低溫脆性評定指標和試驗方法。溫度、應力(包括殊余應力)和應力集中是造成低溫低應力脆斷的條件，對于不同服役條件下工作的工程結構或機器零件，應有不同的指標作為低溫脆性的判據。
脆性斷裂過程也是由脆性斷裂開始和脆性裂紋擴展(速度)兩個階段組成，究竟是以防止開裂為主還是要求止住已有裂紋的擴展為主(即開裂韌性和止裂韌性)，對不同結構而言是有差別的。例如，低溫壓力容器，一旦在缺陷處發生脆性開裂，要想止裂是不容易的，只要有泄漏，燃燒或爆炸事故就難以避免，因而這類設備應防止脆性開裂。而對于船舶，橋梁及礦山，工程機械等，裂紋擴展特性和止裂韌性則是通常考慮的指標，在目前，脆性斷裂控制在管道上已得到應用。不少機器零件是在交變載荷作用下工作的，由于低溫使材料變脆，允許的疲勞裂紋臨界尺寸ac比常溫下要短的多，因而脆性斷裂的危險性就比常溫下大得多。
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