根据断口形式和宏观外貌，可将断裂分为脆性断裂和韧性断裂两种。脆性断裂的主要特征：其断口呈灰亮色光泽，且没有明显的宏观塑性变形。

我们知道，在三向拉应力或复杂应力作用下，材料的软性系数接近或等于零时，使材料变得极脆，塑性变形难以进行。实际上，淬火内应力正是在变形被限制的条件下残存下来的。所以说，淬火裂纹是在塑性变形难以进行的应力状态，即脆性状态下发生的，也就是说，淬火裂纹的实质是在内应力作用下的脆性断裂。

脆性断裂属于晶界断裂。因此，用放大镜观察可以看到宏观组织呈细粒状结构。当内应力很大时，无须任何外力就可发生脆性断裂。如果强大内应力不及时消除，在其长时间作用下也会发生脆性断裂。因此，淬火后及时回火消除内应力是十分重要的。

由于淬火裂纹属于脆性断裂，因此钢的抵抗断裂能力成为能否产生裂纹的主要影响因素之一。通常以其脆断强度（S）的大小表示抵抗脆性断裂的能力，即仅在钢的脆断强度小于或接近淬火内应力时，才可能产生裂纹。

图4-18 形成淬火裂纹的条件示意图(www.daowen.com)

图4-18所示为形成淬火裂纹的条件示意图从图中可以看出，当淬火内应力σ内＞S（即在2区内）时，淬火过程会产生裂纹。当淬火内应力σ内值与S值近似相等（即在1区内）时，淬火过程仍然产生裂纹。当σ_内＜S，但接近S（即在3区内）时，如果淬火后长时间不回火也会产生裂纹。这是因为淬火过程许多因素影响淬火的均匀性及其内应力分布的均衡性，加之机械方法测得的内应力只是平均值，因此，在测得的内应力值稍小于其脆断强度时，也可能由于某处应力集中，或作用时间延长而致使开裂。例如，试验研究表明，淬火应力仅等于脆断强度的10％～50％条件下，有时也产生了裂纹。当σ_内远小于S，即图4-18中的3区及3区以左部分时才能阻止裂纹的形成。

决定能否产生裂纹的另一个因素是内应力。确切地说是拉应力的大小及其作用时间的长短决定能否产生裂纹。

实践表明，在钢的脆断强度一定时，只有拉应力值大大小于脆断强度，且应力集中不严重的情况下，才能避免裂纹。

另外，从材料力学分析可知，应力作用的时间长短对钢的脆断强度有重要影响，即应力作用的时间越长，则钢的脆断强度降低得越多。因此，内应力是形成裂纹的另一主要因素。

特别值得指出，由于原材料内部组织缺陷的客观存在和组织转变过程的复杂性等原因，无论任何工件，淬火后的内应力集中是不可避免的。因此，只有淬火内应力在不超过有一定缺陷材料的实际强度时，才能使得淬火成功。