研究材料的断裂是工程应用中非常重要的问题。随着塑性变形的增加,材料的断裂准则变得繁多复杂,使得一些高强度高韧性的材料在断裂时的现象难以解释。本文通过实验研究、数值计算,将材料的弹性变形与塑性变形区分考虑,研究了塑性变形对工程材料断裂机制的影响。主要内容如下:(1)根据金属材料的弹塑性变形机理,初步认识到塑性变形可能不是直接导致材料断裂的机理因素。(2)对几种金属材料常规断裂实验观察分析与定量计算。通过断裂表面的宏观与微观实验现象分析,以及不同材料不同应力状态下的断裂曲线的研究,总结出在断裂过程中,材料塑性变形越大,断裂破坏承载力越高,断裂前构件吸收的塑性变形能量越大,越不易破坏,而最终引起材料断裂的是弹性变形。(3)对裂纹尖端拉剪复合型应力场进行理论与数值计算,可知裂纹体平面应变下其断裂规律与试验结果相同。其中在近Ⅱ型裂纹时,最大应力三维度值处对应的最大主应力为孔洞拉断的断裂方向;最大应力三维度值处对应的最大剪应力为孔洞剪断的断裂方向;以及最大剪应力处对应的最大剪应力作用方向为非孔洞剪断的断裂方向。(4)重新认识到无论是裂纹体还是非裂纹体,材料的断裂机制主要决定于不同材料在不同应力状态下的塑性变形大小不同,并对相关试验现象做出新的合理解释。(5)在塑性变形较小的情况下,对石膏劈裂现象进行初步讨论。