ASTM E399 描述了通过厚度为 1.6 毫米（0.063 英寸）或更大的预裂纹样品的疲劳测试来确定金属材料的断裂韧性。力以拉伸或三点弯曲的形式施加。

断裂韧性，KIc，表征材料在中性环境中在线弹性应力和严格拉伸约束下存在尖锐裂纹的情况下抵抗断裂的能力，使得裂纹前沿附近的应力状态接近三拉伸平面应变，并且裂纹尖端塑性区与裂纹尺寸、试样厚度和裂纹前方韧带相比较小。

按照标准中的描述准备缺口样品。测量并记录宽度和厚度。建议对每种材料条件至少进行三次测试。

测试程序

将样品放在拉伸夹具或弯曲夹具上。将位移计连接到试样的裂纹开口处。

以一定的加载速率施加载荷，使得初始弹性位移期间应力强度因子的增加速率在 0.55 至 2.75 MPa√m/s（30 至 150 ksi√in/min）之间。

继续测试，直到样本无法承受所施加的力的进一步增加。记录最大力。

测量断裂后裂纹前沿的中间厚度和两个四分之一厚度位置以及裂纹前沿与试样表面相交处的裂纹尺寸。记录载荷与裂纹口张开位移 (CMOD) 的关系。

计算：

断裂韧性，KIc

屈服强度