连续球压痕法可以现场对在役设备进行强度和断裂韧性估算。本文对7种材料进行了常规断裂韧性试验和6种方案的连续球压痕试验。对连续球压痕试验后试样的变形情况进行了三维扫描,将试样切开对其损伤情况进行了扫描电镜观察。同时,利用基于将压痕试验功关联到材料起裂所需能量的临界压痕能(Critical Indentation Energy,简称CIE)模型对连续球压痕试验数据进行了处理,得到了材料的断裂韧性,并与常规断裂韧性试验进行了比较分析。针对连续球压痕试验与单试样卸载柔度法的相似性,本文将连续球压痕试验的有效弹性模量与单试样卸载柔度法的卸载柔度进行了经验关联,从而利用连续球压痕试验数据得到了材料的JR曲线。主要研究成果如下：(1)对不同压头直径、不同下压深度的连续球压痕试验数据进行处理分析,利用基于能量原理的CIE模型算得了7种材料不同试验方案的断裂韧性值。比较连续球压痕试验不同方案得到的断裂韧性值与常规试验得到的断裂韧性值,发现压头直径分别为1.5875mm、2.5mm和3.175mm,下压深度都是0.2mm时断裂韧性值误差相对较小。(2)对连续球压痕试验过程中试样的受力及变形情况进行了研究。对试验后试样的宏观形貌进行了三维扫描观察,统计和分析了试样的弹性恢复程度,发现压头直径越大,下压深度越大,弹性恢复比例越小。同时,发现试样的堆积程度不是很大,堆积高度都在20μm以下。切开连续球压痕试验后的试样进行扫描电镜观察,发现了连续的孔洞和“翅膀状”的孔洞。(3)分析了连续球压痕法与单试样卸载柔度法的相似性,通过利用连续球压痕法的有效弹性模量ED与卸载柔度C的经验关联,得到了通过连续球压痕试验数据获得材料JR曲线的方法。