体心立方金属钨、钼的脆性是一种本征特性，它是以弹性模量的形式表现出来的，与原子键的性质无关。同时，钨、钼对缺口十分敏感，特别是钨具有高的塑性—脆性转变温度，使钨比钼表现更明显的脆性。脆性又是与断裂紧密相关的，脆性断裂是断裂前几乎无塑性变形或很少塑性变形而迅速的破断，如何提高钨、钼等难熔金属的韧性，克服脆性断裂是一个重要的问题。 
一、钨、钼的塑性—脆性转变 
钨、钼材料的脆性、韧性行为是随温度而变化的，存在一个塑性—脆性转变温度范围(DBTT)，即在此温区范围以上在高应力下能顺利的进行塑性变形，表现有好的韧性，而在低于此温区范围的加工变形易产生不同形式的脆性断裂，它是材料脆性的一个重要表征。 
 
不同金属具有不同的塑性—脆性转变温度，钨一般在400℃左右，钼在室温附近，如图所示。此外，同一种金属其显微结构、成份不同，塑性—脆性转变温度也不同，因此，影响塑性—脆性转变温度的因素也很多。 
    1. 钨、钼材料的纯度提高，其塑性—脆性转变温度降低，因此，纯净化是提高材料韧性的一个重要途径； 
    2. 钨、钼材料的塑性—脆性转变温度与晶粒度的对数呈直线关系，随晶粒变细，塑性—脆性转变温度是降低的，因此，细化是改善脆性，提高韧性的又一途径； 
    3. 在一定温度范围内，钨、钼材料的塑性—脆性转变温度随变形程度的增加而降低，存在着“形变韧化”效应，即在不改变材料成份的情况下，通过加工变形的增加，使材料形成纤维组织，降低塑性—脆性转变温度(如等轴晶的钨、钼坯条加工后形成纤维组织，塑性—脆性转变温度由钨的1400℃降低到400℃，由钼的1200℃降低到室温)。 
    4. 钨、钼材料的塑性—脆性转变温度与应力状态有很大关系，处于三向拉应力状态的材料比处于三向压应力状态的材料具有更大的脆性，其塑性—脆性转变温度也增高。 
    5. 合金元素的加入对钨、钼的塑性—脆性转变温度影响较大，一般来说，会使塑性—脆性转变温度提高，但某些合金元素如铼的加入却明显改善钨、钼材料的脆性，提高塑性变形能力，使塑性—脆性转变温度降低。

二、钨、钼的低温再结晶脆性 
虽然钨、钼具有优良的高温性能，但在高温下使用的钨、钼回到室温附近时表现严重的脆性，加工过程及使用过程中产生各种形式的脆性破裂，即低温再结晶脆性现象。 
    一般说来，钨、钼的低温再结晶脆性的产生，主要由两方面的因素决定，一是钨、钼的本征脆性，二是由于间隙杂质在晶界上偏聚导致钨、钼的脆性。 
    对于面心立方金属如铜、铝，具有较多的滑移系，且晶体结构对称性高，位错点阵阻力很低，同时，在其密排面上有形成不全位错的能力，屈服强度对温度的依赖关系小，因而这些金属切变强度低，只有理论强度的0.03，表现出优良的室温加工塑性，可在室温下任意加工成材。 
    而对于体心立方金属材料钨、钼，每个单位晶胞的原子数较少，既没有一定的滑移系，也没有确切的密排面，晶体结构对称度低，要使位错滑移起动，需克服较大的点阵阻力(即派-纳力)。又由于位错在几个晶面上发生分解，那么在任一滑移面上滑动之前，必须先使位错束集，当温度低于塑脆转变温度TK时，这种束集很难构成，断裂强度低于屈服强度，表现为脆性断裂；当温度高于塑脆转变温度时，较易构成位错束集，使位错较易滑动，屈服强度低于断裂强度，表现为韧性断裂。 
    另外，在体心立方金属钨、钼中，间隙杂质元素的存在，对钨、钼的脆性有很大的影响。氧、碳、氮在晶界明显富集，是造成钨、钼脆性的基本原因，这些杂质元素在钨、钼中的溶解度很低，过饱和的这些元素以氧化物、碳化物、氮化物等形式存在，且沉淀于晶界、亚晶界以及包括位错在内的缺陷周围，不但削弱了晶界强度，而且位错运动造成各种障碍促成裂缝生成，显示出典型的低温再结晶脆性。因而，钨、钼的脆性，特别是低温再结晶脆性不仅取决于其本征脆性，更取决于间隙杂质氧、碳、氮等的分布。

三、钨、钼的韧化 
    体心立方金属钨、钼的低温脆性强烈地依赖于材料的组织结构，因此，可以通过严格的冶金提纯，掌握加工温度、变形程度及热处理参数，改变材料的组织结构来达到降低脆性，提高韧性的目的。 
    1. 晶粒度效应 
晶粒度是影响钨、钼脆性的一个重要因素，合理控制钨、钼的晶粒度对其强化和韧化机制有很大的作用。对钨、钼晶粒度的研究表明，大的晶粒尺寸使钨、钼的塑脆转变温度升高，转变温度与平均晶粒直径的对数成直线关系。 
对于细晶粒的钨、钼，在相同外力作用下，晶粒内位错滑移程短，发生位错塞积的应力小，且晶粒内部和晶界附近的应变度相差也较小，变形较均匀，相对来说，因应力集中而引起开裂的机会也较少，这就有可能在断裂之前承受较大的变形量。另外，由于晶界两边的晶粒取向不同，因而晶界是原子排列紊乱的区域，其位错结构较复杂，当塑性变形由一个晶粒横过晶界达到邻近晶粒时，由于晶界阻力较大，穿过晶界困难；而穿过后，滑移方向要改变，因此，和晶内变形相比，这种穿过晶界而又改变方向的变形，需要消耗更大的能量。晶粒愈细，则晶界面积就愈大，故在一定区域内形变使裂纹能失稳扩展所消耗的能量就愈大。判别裂纹是否失稳扩展的判别式为： 
(σ0d1/2+ky)k’y≥βμγ 
    式中σ0为位错的摩擦阻力，d为晶粒度，ky、k’y、β为常数，μ为切变模量，γ为比表面能，由此式可知，晶粒度的减小是使裂纹不易形成即使得韧性提高的一个很好的途径。 
此外，由于晶界层对杂质的内吸附作用，相同的杂质体积浓度下，晶界层杂质浓度与晶粒界面总面积有关，细晶粒比表面远大于粗晶，可使有害的、引起沉淀脆化的杂质充分分散，因此，通过晶粒细化，增大了单位体积内的晶界面积，则在杂质含量相同的情况下，单位晶界面积吸附的杂质量也会相应减少，相当于净化了晶界，从而使脆性降低。 
    2. 形变亚结构韧化效应 
    如前所述，对于难熔金属钨、钼，随着变形密度的增加，细纤维组织的形成，塑性—脆性转变温度降低，出现一种加工韧化的效应。 
    加工韧化效应的出现，主要是由于纤维状的晶粒，亚晶粒比表面积大，有害间隙杂质获得充分的分散。在塑性变形过程中，晶体中大量缺陷的存在，使间隙杂质的吸附源增多，显示出随变形量增加，对间隙杂质的溶解度增高，而且与具有明显裂纹源作用的孔隙、空洞等可以压紧焊合。引外，在宏观的纤维条带内形成了细小的胞状位错组织的形变亚结构。