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● 材料在疲勞載荷作用下在遠低于屈服應力下發生   的低應力脆性斷裂，叫疲勞斷裂。

事實上，許多金屬構件是在交變載荷作用下使用的。疲勞斷裂與靜態斷裂有明顯的不同，它不會產生明顯的塑性變形，斷裂是突發的，故危害性較大 (圖2-18）。

●  疲勞裂紋的斷口特征

(1) 有裂紋源、裂紋擴展區和斷裂區三個部分；

(2) 裂紋擴展區斷面較光滑， 即 “海灘條帶”形貌;

(3) 裂紋起裂在高應力應力區或材料缺陷處；

(4) 與靜載斷裂相比，沒有明顯的塑性變形。

●  疲勞極限（fatigue limit）

材料在規定次數（鋼鐵材料取107次，有色金屬及其合金取108次）的交變載荷作用下，不引起斷裂的最大應力稱“疲勞極限”(σr),單位為MPa。

通常用拉伸或彎曲試驗的方法測疲勞極限(σ-1)。試驗時用多組試樣，在不同的交變應力σ下測定試樣發生斷裂的疲勞次數N,  繪制σ-N曲線(圖2-20)。

●  對金屬材料和高分子材料，當應力降到某一值后，σ-N曲線趨于水平直線，此直線對應的應力即疲勞極限。

●  陶瓷材料和高分子材料一般沒有疲勞極限，因為它們本質上是一種脆性材料。

●  預防疲勞失效的方法

(1）合理選材，盡量不用脆性材料;

(2) 改善結構形狀，避免應力集中;

(3) 控制冶煉質量，減少夾雜缺陷;

(4) 提高零件的表面光潔度;

(5) 表面進行強化處理。