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疲劳断裂基理

疲劳断裂基理:

典型疲劳裂纹扩展速率曲线图


1 疲劳裂纹的产生


金属所受交变应力大于疲劳极限,在金属表面,晶界及非金属夹杂物处形成滑移带,滑移带中的缺陷或挤入沟处形成应力集中,形成裂纹源。


2 疲劳裂纹的扩展


第1阶段:从金属表面的驻留滑移带,挤入沟或夹杂物开始,沿*大切应力方向(与主应力呈45℃方向)向内部发展。速度慢,每1次循环0.1nm数量级

第2阶段:裂纹扩展方向逐渐转为和主应力垂直的方向,速度快,每1次循环微米数量级。


3 疲劳裂纹的扩展速率


每次应力循环裂纹的扩展量 ,称为疲劳扩散速率。