Vết đứt gãy

Vết đứt gãy (chữ Anh: Fracture, chữ Trung: 斷裂 / 断裂, Hán - Việt: Đoạn liệt) là biểu trưng cơ bản của tính năng cơ học vật liệu và cơ học kết cấu. Căn cứ vào kích thước của biến dạng dẻo phát sinh trước đứt gãy, có thể lấy vết đứt gãy của vật liệu chia làm hai loại lớn là vết đứt gãy tính giòn và vết đứt gãy tính dẻo. Tuỳ theo sự khác biệt của vật liệu và điều kiện, vết đứt gãy mỏi dưới tác dụng tải trọng tuần hoàn, vết đứt gãy rão dưới nhiệt độ cao, vết đứt gãy ăn mòn do ứng suất dưới tác dụng môi trường tự nhiên, tất cả đều được biểu hiện là vết đứt gãy tính giòn và vết đứt gãy tính dẻo.

Vết đứt gãy tính giòn

Vết đứt gãy tính giòn (chữ Anh: Brittle fracture, chữ Trung: 脆性斷裂 / 脆性断裂, Hán - Việt: Thuý tính đoạn liệt) là vết đứt gãy không có hoặc chỉ đi theo với hàm lượng cực kì nhỏ biến dạng dẻo. Vết đứt gãy của thuỷ tinh không phát sinh bất luận biến dạng dẻo gì, là vết đứt gãy tính giòn điển hình; tuy nhiên, vết đứt gãy của kim loại luôn luôn đi theo cùng biến dạng dẻo, vì vậy mới nói vết đứt gãy tính giòn của kim loại chỉ là tương đối.
Theo lí thuyết của Gri-phít (Griffith), ứng suất cực hạn để phá vỡ các liên kết giữa các phân tử bằng:
trong đó:
 là môđun đàn hồi,
 là năng lượng bề mặt,
 là thông số mạng lưới tinh thể.
Vết đứt gãy gây ra sự phá huỷ của vật liệu, diễn biến theo hai thời kì: thời kì một là thời kì phát sinh vết đứt gãy, thời kì hai là thời kì phát triển vết đứt gãy trong mạng lưới tinh thể.
Căn cứ vào đường đi của vết nứt (crack) mở rộng, vết đứt gãy tính giòn lại có thể chia thêm là vết đứt gãy thớ chẻ và vết đứt gãy giữa các tinh thể.

Vết đứt gãy thớ chẻ

Vết đứt gãy thớ chẻ (chữ Anh: Cleavage fracture, chữ Trung: 解理斷裂 / 解理断裂, Hán - Việt: Giải lí đoạn liệt) là một loại vết đứt gãy tính giòn xuyên tinh thể điển hình, kim loại của hệ tinh thể nhất định thông thường đều có một nhóm mặt tinh thể dễ dàng rạn nứt dưới tác dụng ứng suất pháp tuyến, được gọi là mặt thớ chẻ. Một tinh thể nếu phát sinh rạn nứt ở ven sát mặt thớ chẻ, thì được gọi là vết đứt gãy thớ chẻ.

Vết đứt gãy giữa các tinh thể

Vết đứt gãy giữa các tinh thể (chữ Anh: Intercrystalline fracture, chữ Trung: 晶間斷裂 / 晶间断裂, Hán - Việt: Tinh gian đoạn liệt) là vết đứt gãy mà đường đi của nó xuất hiện ven sát ranh giới giữa các hạt tinh thể với các véctơ vị trí không giống nhau. Vết đứt gãy giữa các tinh thể có thể là tính giòn cũng có thể là tính dẻo, để phân biệt ta gọi là vết đứt gãy tính giòn giữa các tinh thể và vết đứt gãy tính dẻo giữa các tinh thể.

Độ bền đứt gãy

Độ bền đứt gãy hoặc gọi là độ bền phá huỷ (chữ Anh: Fracture strength hoặc Breaking strength) là tỉ giá giữa lực kéo trong khoảng thời gian vật liệu phát sinh vết đứt gãy và diện tích mặt cắt ngang của vết đứt gãy, tức là ứng suất. Căn cứ vào sự khác biệt tính chất và kích cỡ của vật liệu, thiết bị trắc định của nó cũng có sự biến hoá tương ứng, song nguyên lí chung không thay đổi. 
Nói chung thông qua với mẫu thí nghiệm, thí nghiệm độ bền kéo mô tả biểu đồ đường uốn cong ứng suất - biến dạng, cốt để thu được độ bền đứt gãy của vật liệu. Độ bền đứt gãy của vật liệu tính dẻo nhỏ hơn độ bền kéo cực hạn của nó, nhưng mà độ bền đứt gãy của vật liệu tính giòn thì bằng với độ bền kéo cực hạn của nó. Nếu vật liệu tính dẻo đạt đến độ bền kéo cực hạn của nó trong tình huống bị điều chỉnh bằng cách chất tải, nó sẽ tiếp diễn biến dạng cho đến đứt gãy. Song, nếu tải trọng bị điều chỉnh bằng cách chuyển vị, biến dạng của vật liệu có thể tiêu trừ tải trọng, nhằm phòng ngăn đứt gãy xảy ra.

Vật liệu học

Xét về phương hướng, đường kính của mẫu thí nghiệm ở đất đá làm tăng thêm tải trọng tuyến tính, mẫu thí nghiệm lúc đó đạt đến độ bền phá huỷ.

Phòng trừ vết nứt

Trong xây dựng, vết nứt (crack) là biểu hiện của vật liệu bị phá hoại cục bộ khi ứng suất kéo vượt quá khả năng chịu kéo của nó. Đối với vữa trát, bê tông thì vết nứt có thể nhìn thấy bằng mắt thường khi chiều rộng của nó từ 0,005 mét trở lên. Vết nứt làm cho kết cấu dễ bị ăn mòn trong môi trường bất lợi, làm cho kết cấu bị rò rỉ (bể chứa), dẫn đến phá hoại kết cấu... do đó cần phải tính toán hạn chế bề rộng vết nứt hoặc không cho phép vết nứt xuất hiện.