什么是疲劳断裂|影响钢材疲劳强度的起因有哪些 (什么是疲劳断裂?它的特点如何?简述其破坏过程)

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• 什么是疲劳断裂？影响钢材疲劳强度的起因有哪些？
• 为什么钢材在同号拉应力场易出现脆性破坏,而在异号应力场易出现塑性破坏?

什么是疲劳断裂？影响钢材疲劳强度的起因有哪些？

钢材的疲劳断裂是宏观裂纹在延续重复荷载作用下始终裁减直至断裂的脆性破坏。

钢材的疲劳强度取决于结构状况（应力集中水平和剩余应力）、作用的应力幅A盯、重复荷载的循环次数。

为什么钢材在同号拉应力场易出现脆性破坏,而在异号应力场易出现塑性破坏?

重复荷载惹起的应力循环方式有同号应力循环和异号应力循环两种类型。

循环中相对值最小的峰值应力与相对值最大的峰值之比称为应力循环特色值，当为拉应力时，或取正号；当为压应力时，或取负号。

如图1所示，过后为异号应力循环，过后为同号应力循环，时示意静力荷载。

最大应力和最小应力符号同样而其相对值相等，称为对称循环。

当最大应力为拉应力而最小应力为零时，称为脉冲循环。

关于轧制钢材和非焊接结构，值越小疲劳强度越低，反之则越高。

但关于焊接结构，因为焊缝左近存在着很大的焊接剩余应力峰值，应力循环特色值并不代表疲劳裂痕出现处的应力形态，实践的应力循环是从剩余应力开局，变化一个应力幅（此处为最大拉应力，为最小应力，拉应力取正值，压应力取负值）。

因此焊接结构的疲劳功能间接与应力幅有关而与应力循环特色值的相关不是十分亲密。

实验结果证实,影响钢材疲劳强度的重要起因是应力集中、作用的应力幅和应力的循环次数,而与钢材的静力强度有关（但与钢材的品质有关）。