本文试验使用了16MnR合金钢的不同宽度和不同尺寸试样，利用了-196℃下三点弯曲和四点弯曲加载方式，进行了低温断裂实验，研究试样宽度、试样尺寸和加载方式对局部解理断裂应力σ_f的影响。本文试验还使用了CF合金钢的直切口试样以及纯铁材料的拉伸、四点弯曲和裂纹COD试样，研究了缺口几何、不同的试样形式对σ_f的影响，同时还分析了对于没有第二相的纯铁其解理断裂的机理。结果表明：试样表面两侧约3mm以内未达到平面应变状态；缺口试样解理断裂的临界事件是铁素体晶粒尺寸的微裂纹的扩展；在一定的分散带以内，σ_f的值基本不随试样尺寸、试样宽度和加载方式而变化，通过16.7mm的试样可测得比较稳定的σ_f；直切口试样的解理断裂在-125℃下是由起裂条件和扩展条件综合控制的，而在-196℃下是起裂控制；缺口和试样尺寸对σ_f没有影响，证明这一参数是由材料的组织所决定的；缺口和裂纹试样的σ_f的值并不相同，这是由于缺口和裂纹试样的临界事件不同所导致的；缺口和裂纹试样各自的σ_f值均比较稳定，可望用于工程材料和结构中缺口类和裂纹类缺陷的安全设计。