Brittle fracture in the ductile-to-brittle transition regime raises complex issues for structural integrity assessments, particularly when fracture toughness is influenced by heterogeneity. This thesis investigates brittle failure through theoretical, numerical, experimental, and probabilistic approaches, focusing on understanding and modelling fracture behaviour in multipass welds. A probabilistic framework is developed to evaluate how spatial heterogeneity affects failure probability curves obtained from fracture toughness testing. The distinction between small-scale and large-scale heterogeneity is formalised based on the relative size of the heterogeneity compared to the fracture process zone. Numerical simulations show how heterogeneity shapes failure probability curves, and scaling methods are introduced to relate results from miniature specimens to full-scale conditions. Experimental work includes fracture toughness testing and fractography of agedand unaged weld metals. Thermal ageing introduces heterogeneity in toughness through zone-specific embrittlement caused by phosphorus segregation. The role of grain orientation in brittle failure is investigated, and limitations of standard testing methods under heterogeneous conditions are addressed. The developed methods form a foundation for fracture assessment instructurally heterogeneous materials and support more reliable interpretation of fracture toughness data in safety-critical applications.

Sprödbrott i transitionsområdet komplicerar bedömningen av strukturell integritet, särskilt när brottsegheten påverkas av materialets heterogenitet. Denna avhandling undersöker spröda brott med teoretiska, numeriska, experimentella och probabilistiska angreppssätt, med fokus på att förstå och modellera brottbeteende i flerpassagesvetsar. Ett probabilistiskt ramverk har tagits fram för att utvärdera hur rumslig heterogenitet påverkar brottsannolikhetskurvor erhållna från brottseghetsprovning. En uppdelning i småskale- och storskaleheterogenitet definieras från den relativa storleken på heterogeniteten jämfört med brottprocesszonen. Numeriska simuleringar visar hur heterogenitet påverkar brottsannolikhetskurvor, och skalningsmetoder tas fram för att relatera resultat från miniatyrprovstavar till fullskaliga förhållanden. Det experimentella arbetet inkluderar brottseghetsprovning och fraktografi avåldrade och oåldrade svetsmetaller. Termisk åldring har visat sig introduceraheterogenitet hos segheten genom zonspecifik försprödning orsakad avfosforsegregering. Kornorienteringens roll vid sprödbrott undersöks och begränsningar av standardtestmetoder under heterogena förhållanden tas upp. De framtagna metoderna bildar en grund för bedömning av brott i strukturellt heterogena material och leder därmed till en mer tillförlitlig tolkning av brottseghetsdata i säkerhetskritiska tillämpningar.