廣義地說，機件截面急劇變化，如軸肩、螺紋、油孔、倒角、退刀槽及焊縫等，均可視作缺口，材料內部組織的不均勻，也有類似缺口的作用。
缺口要影響到材料的彈性變形、塑性變形和斷裂過程，具體表現是使材料變脆，提高形變速率或降低溫度對材料力學效能的影響與缺口相類似。
§3.1 缺口效應
一． 彈性狀態下的應力分布
理論應力集中係數kt，
應力集中程度決定於缺口形狀、深度、角度及根部曲率半徑等幾何引數。
(1) 缺口效應一：缺口造成應力應變集中。
(2) 缺口效應二：缺口前方應力狀態發生改變，平板中材料所受的應力由原來的單向拉伸改變為兩向或三向拉伸。（薄板兩向，厚板三向）
，x的出現是變形連續性要求的結果。
二． 塑性狀態下的應力分布
tresca判據：
塑性變形時，y引起的橫向收縮約比彈性變形時大一倍，需要較高x值才能維持連續變形。可見在缺口條件下，試樣屈服應力比單向拉伸時高，產生所謂『缺口強化』現象。
（3）缺口效應三：缺口使塑性材料得到強化。
§3.2 缺口試樣在靜載荷下的力學效能
缺口是一種脆化因素。
缺口敏感性：金屬材料因存在缺口造成三向應力狀態和應力應變集中而變脆的傾向。
常用缺口試樣靜載力學效能試驗方法：缺口拉伸，缺口偏斜拉伸，缺口靜彎曲。
一．缺口試樣靜拉伸和偏斜拉伸
1．缺口敏感度qe或nsr(notch sensitivity ratio)：
脆性材料和高強度材料：qe<1
塑性材料：qe>1
qe越大，缺口敏感性越小。
2．qe除同材料本身效能、應力狀態（載入方式）有關外，還同缺口形狀和尺寸、試驗溫度有關。
3．缺口試樣靜拉伸實驗廣泛用於研究高強度鋼的力學效能、鋼和鈦的氫脆，高溫合金的缺口敏感性等。
4．缺口試樣偏斜拉伸試驗，同時有拉伸和彎曲復合作用，應力狀態更硬，缺口截面上應力分布更不均勻，可顯示材料的高缺口敏感狀態。
實驗時，試樣與實驗機夾頭間有一墊圈，墊圈傾斜角為0、4、8三種。
二．缺口試樣靜彎曲
缺口彎曲較缺口拉伸應力應變分布不均勻性大，但應力應變多向性減小。
缺口彎曲試驗根據斷裂時的殘餘撓度來評定材料的缺口敏感性。
§3.3 缺口試樣在衝擊載荷下的力學效能
載入速率：載荷施加於試樣或機件的速率，可間接用形變速率來反映。
缺口試樣衝擊實驗通常是按沖斷能量值來評定材料的缺口敏感性。
一．缺口試樣衝擊彎曲、衝擊韌性
衝擊功：試樣變形和斷裂所消耗的功，根據試樣缺口形狀不同，分別記為akv和aku。
衝擊韌性：用試樣缺口處截面積fn去除衝擊功，即為衝擊韌性，記為akv和aku。
akv(aku)=akv(aku)/fn
具體用途：
1．反映原材料的冶金質量和熱加工後的產品質量
2．根據系列衝擊實驗（即低溫衝擊實驗）可得衝擊韌性對溫度的關係曲線，來評定材料的低溫變脆傾向。
3．對屈服強度大致相同的材料，衝擊韌性可以評定材料對大能量一次衝擊載荷下破壞的缺口敏感性。
三． 缺口試樣衝擊拉伸
§3.4 低溫脆性
一．低溫脆性現象
當試驗溫度低於某一溫度tk時，材料由韌性狀態變為脆性狀態，衝擊值明顯下降，斷口特徵由纖維狀變為結晶狀，斷裂機理由微孔聚集型變為穿晶解理型，即為低溫脆性。
tk稱為韌脆轉變溫度。
低溫脆性是金屬材料屈服強度隨溫度降低而急劇增加的結果。
體心立方金屬的低溫脆性和位錯在晶體中運動的阻力i對溫度變化敏感有關。
體心立方金屬的低溫脆性還與遲屈服現象有關。
二．韌脆轉變溫度
依照斷裂所消耗的功或斷裂後塑性變形的大小可以確定tk，也可以根據不同下的斷口形貌來求得tk。
能量法定義tk：
(1)akv=15英呎磅（20.3nm）,記作v15tt，主要針對低碳鋼船用鋼板。
（2）低階能，ndt(nil ductility temperature)
（3）高階能，ftp(fracture transition plastic)
（4）fte(fracture transition elastic)
斷口形貌：50%fatt(fracture appearance transition temperature)
三．落錘試驗和斷裂分析圖
§3.5 影響衝擊韌性和韌脆轉變溫度的因素
一．冶金因素
1． 晶體結構的影響
2． 化學成分的影響
3． 顯微組織的影響
二．外部因素
1． 溫度
藍脆：碳鋼和某些合金鋼，在230-370c溫度範圍內拉伸或在525-550c溫度範圍內衝擊試驗時，強度公升高，塑性降低的現象，因在該溫度範圍內加熱鋼的氧化色為藍色，故稱之為藍脆。
藍脆是形變時效加速進行的結果，溫度公升高到某一適當溫度時，碳、氮原子擴散速率增加，易於在位錯附近偏聚形成cottrel氣團，這一過程所需時間較塑性變形發展所需時間短，因而強度提高，塑性降低。衝擊載荷的形變速率較高，故藍脆溫度也較高，以使碳氮原子擴散加快，獲得足夠啟用能以形成氣團。
2． 載入速率
3． 試樣尺寸和形狀
試樣尺寸增加，應力狀態變硬，且缺陷機率增大，故脆性增大。
金屬缺口試樣靜拉伸實驗
一 實驗目的 1.測定試樣的 b 或 bn 粗略確定 s，k k。2.觀察了解不同幾何形態的缺口對拉伸曲線 變形抗力 塑性及斷口形貌的影響。3.了解材料在硬性應力狀態和應力集中情況下的脆性趨向，測定材料的缺口敏感性指標nsr。二 實驗要求 1.實驗前先記錄試樣的原始資料，每根拉伸試樣拉斷後及時記錄相...
金屬力學效能複習
名詞解釋 1 韌性 指材料到斷裂時所吸收的變形功和斷裂功 2 應力狀態軟性係數 最大正應力和最大切應力之比 即最大和s最大之比 3 金屬彈性比功 指金屬吸收彈性功的能力，一般可以用塑性變形前的最大彈性比功表示 4 彈性的不完整性 彈性的變形階段彈性的單性值，可逆性有時出現問題的現象，包括包申格效應，...
金屬力學效能總結
第一章材料的拉伸效能 1 對拉伸試件有什麼基本要求？為什麼？答 1 實驗條件 光滑試件室溫大氣介質單向單調拉伸載荷 2 試件的形狀和尺寸 圓柱試件 l0 5d0或l0 10d0 板狀試件 l0 5.65或11.3 原因 為了比較不同尺寸試樣所測得的延性,要求試樣的幾何相似，l0 要為一常數。其中a0...