在断裂失效中，往往出现一个裂纹后，产生很多分叉或分枝裂纹。裂纹的分叉或分枝方向通常为裂纹的局部扩展方向，其相反方向指向裂源，即分枝裂纹为二次裂纹，汇合裂纹为主裂纹。将散落碎片按相匹配断口合并起来，构成原来构件的几何外形，测量其几何形状的变化情况，变形量较大的部位为主裂纹，其他部位为二次裂纹。在受环境因素影响较大的断裂失效中，检验断口各个部位的氧化程度，其中氧化程度严重为先断裂者即主裂纹所形成的断口，因为氧化严重者说明断裂的时间较长。金属的裂纹走向分析在金属脆性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂时，裂纹的扩展方向一般都垂直于主应力的方向。

当韧性金属承受扭转载荷或金属在面应力的情况下，其裂纹的扩展方向一般行于切应力的方向，如韧性材料切断断口。强度原则即指裂纹总是倾向沿着小阻力路线，即材料的薄弱环节或缺陷处扩展的情况。有时按应力原则扩展的裂纹，途中突然发生转折，显然这种转折的原因是由于材料内部的缺陷。在这种情况下，在转折处常常能够找到缺陷的痕迹或者证据。一般情况下，当材质比较均匀时，应力原则起主导作用，裂纹按应力原则进行扩展，而当材质存在着明显不均匀时，强度原则将起主导作用，裂纹将按强度原则进行扩展。裂纹扩展方向到底是沿晶的还是穿晶的，取决于在某种具体条件下，晶内强度和晶界强度的相对比值。应力腐蚀裂纹、氢脆裂纹、回火脆性、磨削裂纹、焊接热裂纹、冷热疲劳裂纹、过烧引起的锻造裂纹、铸造热裂纹、蠕变裂纹、热脆等晶界是薄弱环节。