109年前，泰坦尼克号沉没的消息一经传出，世界各地的科学家就提出了同一个问题：这个融入了当时最先进技术、享有“永不沉没”美誉的“钢铁巨兽”为何会撞上冰山沉没？
泰坦尼克号沉没79年后，科学家通过研究船体的金属残骸破解了谜团：建造泰坦尼克号时，工程师们选择船体钢材时，只注重强度，却忽略了钢材的韧性。
在钢制船舶发展的早期，各国科学家都坚信船体钢材越硬越好，并用各种方法来提高钢材的强度。
令科学家们没有想到的是，这不仅没有让船只变得更加坚固，反而让它们变得更加“脆弱”，沉船事件接踵而至。
1943年，美国海军斯克内克塔迪号驱逐舰停泊在纽约港，一名工程师在检查时发现甲板上有一道裂缝，不料裂缝迅速沿着船体蔓延，最终将整艘船撕成两半。
第二次世界大战期间，美国建造的2700艘自由轮中，有400多艘在投入使用后被解体成碎片。
1954年，英国“世界协和号”邮轮在爱尔兰寒冷的海面上航行，船体中部突然出现一道裂缝，一声巨响后，邮轮断成两截，迅速沉入海底。
一系列重大事故引起船舶界的高度关注，这些船舶严格遵循传统船舶设计要求，各项参数完全符合规范标准。那么，断裂事故原因到底是什么呢？
对此，科学家认为，这并不是巧合，而是传统设计理念所忽略的。
大量调查研究数据，揭开了船体断裂神秘的“面纱”。
传统力学中钢材的轧制，钢铁被认为是一种均匀的理想固体，但在制造、加工和使用过程中，科学家发现其内部会出现各种裂纹，当受到外力作用时，裂纹就会扩展，而钢材的强度越高，裂纹越容易扩展，当扩展达到临界值时，船体就会断裂。
这是经典强度理论无法解决的问题，为了定性表征材料抵抗裂纹破坏的能力，科学家提出了一个新的衡量指标——韧性。
20世纪初，法国科学家格里菲斯进行了韧性研究，当时他的研究对象是玻璃等脆性材料，并不受到船舶制造业的重视。直到20世纪中叶，韧性研究才取得一些进展，人们对钢铁裂纹有了深刻的认识，并逐渐形成了一门新的学科——断裂力学。
断裂力学为现代船舶工业提供了理论支撑，帮助工程师改进船舶设计，提高结构安全性，消除断裂事故隐患。工程师对钢材的要求已从强度第一转变为强度、韧性等多项质量指标的综合考核。船体用钢的新需求迫使船舶工业不断改进钢材制造工艺。在实践中，科学家探索出钢材控制轧制、控制冷却技术，使钢材韧性得到明显提高。
高韧性钢在民用船舶领域得到广泛应用后，逐渐拓展到军用船舶领域。用高韧性钢建造的军舰可以抵御炮弹的袭击，大大提升了舰船的生存力。在航空母舰上钢材的轧制，用高韧性钢铺设的跑道可以承受20-30吨级舰载机起降的强大冲击力，保障舰载机的飞行安全。
