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金属材料因应力作用而被分离成为两个或多个部分被称为断裂。断裂不仅仅指材料的分离，金属内部产生裂纹也应归属于断裂的范畴，如果要将裂纹打开对其研究也可按照断裂方式进行分析，金属材料的失效形式中，断裂是一种常见的失效形式，尤其是脆性断裂的危害性比较大，因此，从某种意义上可以说金属材料的研究是在与断裂作斗争的过程中逐渐发展起来的。一般可将金属材料的断裂分成三个阶段:裂纹的萌生、裂纹扩展、发生断裂。裂纹可以萌生于很多环节，包括金属构件材料的制造、材料的成形以及材料的使用等各个阶段，并且在不同的环境因素和不同的承载状态下进一步扩展终发生断裂，因此，通常根据金属材料发生断裂时宏观塑性变形量的不同，将断裂方式分为两种:即脆性和韧性断裂。
脆性断裂通常指金属材料在没有明显塑性变形就已经断裂的断裂方式。一般情况下脆性断口的表面光亮并且平整，并具有暗灰色颗粒状分布的断口，断面垂直于拉伸应力轴方向。断裂可细分为穿晶型和晶界型断裂两种形式。但并非穿晶型断裂就是脆性断裂，有时穿晶型断裂也属于延性断裂，这是由晶界的变形程度所决定的；晶界断裂往往是脆性断裂。穿晶脆断的断裂形式往往是解理断裂，解理断裂通常都属于脆性断裂，同时这两者又有很大区别。解理是用来描述材料的断裂机理的，而解理断裂则是用来表示材料在破坏过程中的一种机理规律，脆性断裂的宏观断口并非不发生塑性变形，而是指在断口处发生了很小的塑性变形，解理断裂是指金属材料在受到正应力的作用时沿着一定的解理面所发生的分裂，一旦解理面上的拉应力超过临界值时，解理断裂便会在解理面上出现，通常解理面晶面上的能量小，钢铁材料的表面能接近两千尔格每平方厘米，工程结构中所使用的中低强度铁素体钢脆性断裂主要发生在{100解理面上，解理断裂的微观特征一般包括:人字性花样、河流状花样以及二次裂纹等。

Mn是一种弱碳化物形成元素，只能与钢中的铁及铁的碳化物相结合而分别存在于铁素体和渗碳体中，一般锰在渗碳体中的浓度会高于铁素体中的浓度。由于锰是以固溶的形式存在与结构中，固溶强化在细化铁素体晶粒的同时能降低临界点，进而提高钢的强度:但 Mn 含量并非越高越好，当达到一定量之后若继续添加，便会发生相变强化使屈服强度显著增加，降低了强屈比，这对抗震性能是不利的。
Mn还具有良好的脱氧和脱硫作用，还能作为脱氧剂和脱硫剂加入钢中。当温度在450℃左右时，锰会与氮发生有利于高温拉伸强度的应变交互作用，同时由于出现回火脆性而不利于钢筋的高温延性19。通过提高Mn含量可以降低碳的扩散速度，进而得到更加细小的碳化物以提高钢筋性能l:此外Mn有利于VN和vC的溶解，使ⅤC的固溶温度降低。Mn含量的增加虽会提高材料的强度，但同时会降低钢的塑性，因此对于耐火钢Mn的含量一般控制在1.5%范围内:猛能够提高钢的淬透性以及高温瞬时强度。
Mn的存在降低钢中奥氏体的相变温度，能够在增加铁素体晶粒形核速度的同时使晶粒长大速度有所降低，从而起到细晶强化的作用。因此Mn是少见的同时具有固溶强化和细化晶粒作用的元素，但是当锰的加入量在1.0%1.5%时，会严重的影响钢筋强韧性，这是因为猛虽然降低了相变温度，可是同时会形成不利于钢筋强韧性的粗大针状铁素体；通常珠光体的含量会随着锰含量的增加而增加，当钢中碳含量相同时，铁素体量的减少则珠光体的量会增加，进而使钢筋的强度升高。有资料证明，钢的韧脆转变温度会随着珠光体量的增多而升髙，故钢中的Mn含量并非越多越好。
钢中很少的非金属夹杂物既能对钢材性能产生较大的影响。夹杂物主要是引起钢材的塑韧性下降，尤其当钢中夹杂物尺寸不规则、分布不均匀时，会严重影响钢材的力学性能。所以，在分析和研究钢材中夹杂物对力学性能的影响时，需要从钢材的各个方面进行分析，包括钢的洁净度、夹杂物的种类、夹杂物的性质以及夹杂物在生产加工过程中的变形能力等多个方面。