断裂韧性是进行压力容器缺陷评定的一个必要指标。压力容器用铁素体钢具有一个明显的韧脆转变区,在这个温度范围内,其断裂韧性会表现出高度的分散性和强烈的温度相关性,导致这一力学参量的表述和数值确定非常困难。国外早在数十年前就对其国内压力容器用铁素体钢展开了大量试验研究,并取得了不错的成果。但国内在这方面起步较晚,国产钢种的试验数据匮乏,研究进展要相对落后于国外。本文以国产低温压力容器用铁素体钢16MnDR钢为研究对象,采用其拉伸试验、夏比冲击试验和断裂韧性试验数据,进行了铁素体钢韧脆转变区断裂韧性预测方法的研究,主要内容与结论如下:（1）使用主曲线法对16MnDR钢的断裂韧性试验数据进行了分析,分别采用单温度法和多温度法计算了参考温度T₀,研究了不同测试温度个数和组合对T₀值的影响,验证了主曲线法可以准确预测16MnDR钢韧脆转变区断裂韧性的分布。（2）收集了国际上广泛认可的夏比冲击功与断裂韧性间的经验关系式,根据16MnDR钢的夏比冲击试验数据,分析了各关系式预测值的准确性,并研究了基于预测结果和冲击试验数据计算16MnDR钢参考温度T₀的方法。（3）使用ABAQUS软件建立16MnDR钢的三点弯曲试样有限元模型,完成断裂韧性试验有限元模拟,分析比较了模拟结果与试验结果,验证了有限元分析用于预测16MnDR钢断裂韧性的有效性。（4）基于有限元分析结果和主曲线法,提出了一种新的16MnDR钢韧脆转变区断裂韧性的预测方法。（5）使用Minami法完成了16MnR钢-70℃和-80℃下的Beremin解理断裂局部法模型参量的标定,并使用标定后的Beremin解理断裂局部法模型预测了16MnDR钢韧脆转变区断裂韧性累积失效概率的分布。