安全性が重要な場合に延性の高い強度の金属を使用して設計する場合、基本的な引張特性だけで十分な場合でも、欠陥や亀裂の周囲の挙動を理解することが重要です。局所的な破損に対する耐性 (バルク引張強さではなく) は、一般に破壊靱性という包括的な用語で説明されます。破損が突然の重大な破損よりも緩やかである場合、JIc は破損が始まる点を説明するために使用される靭性指標です。

ASTM E1820 に基づく JIc 破壊靱性試験は、新しい材料を評価し、参照サンプルや使用から外された部品の劣化を監視するための材料効率の高い方法を提供します。

テスト

テストピースは機械加工され、片面に鋭いノッチを備えた硬い材料ブロックから効果的に構成されます。便利なテスト設定に応じて、または生産ラインから取り出される材料の利用可能な厚さに最適に適合するように、さまざまな標準化された形状が使用されます。金属の靭性は微細構造に応じて性能が異なるため、製造時に使用される加工プロセス（圧延など）に応じてさまざまな方向で金属の靭性をテストすることが重要です。

E1820 に基づく JIc の測定に推奨される方法は、単一の試験片を使用し、ゆっくりと荷重を加えながら、頻繁に一時停止して亀裂が伸びているかどうか、またどの程度まで伸びているかを判断する方法です。これは、メインの試験自体が、ランプを繰り返す長いシーケンスであり、その後に小さなアンロードと再ロードが続き、徐々に亀裂が開き、試験片が引き裂かれ始めることを意味します。機械的試験の最後には、試験片を完全に分解し、亀裂前線の正確な長さと形状を測定する必要があります。試験片を分離する前に、最終的な亀裂の前面に（通常は熱処理または浸透染料によって）マークを付ける必要があることが重要です。多くの場合、液体窒素を使用して、この最後の破断が脆くなり、さらなる変形が回避される程度まで材料を冷却します。