金属疲劳
金属疲劳
一．实验目的
1．分别测定低碳钢材料疲劳极限 σ-1 和 S-N 曲线的方法； 2．了解旋转弯曲疲劳试验机的构造原理和使用方法； 3．观察疲劳断口的特征，分析导致疲劳破坏的主要原因。
件 CD 长度内受等弯矩的作用。作用在试件上的力为 F。由材料力学可得试件横截面上最大弯曲应
力
max
M max W
（5.5-1）
1 式中， M max —试件危险截面的弯曲力矩，对于图 5.5-1 所示的四点加载， M max = 2 Fa ；W—试件
截面系数，对于直径为 d 的圆截面，W d 3 。 32
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得的径向跳动量不大于 0.02mm。 3．安装试件与实验 1）将主轴筒垫板塞入加载架与台面之间，使主轴筒位于水平位置； 2）将加载机构的手轮顺时针转到极点，卸载； 3）用扳手拧松左右试件夹持螺母，从主轴套中取出试件夹爪； 4）将试件插入主夹爪中，一起装入左主轴筒内（注意夹爪端部的键要对准主轴的键槽），向右移
二．实验原理
工程上处理疲劳数据的基本方法是绘制 S-N 曲线。即表示应力 S 与断裂时应力循环次数 N 之间 关系的曲线。绘制 S-N 曲线时，一般以应力值 σ0 或最大应力 σmax 为纵坐标，断裂前的循环次数 N（疲
劳寿命）为横坐标（N 均采用对数坐标）。实验表明当循环特性 R = min 一定时，应力 σ 与 N 有完 max
动左轴套，使试件伸入右轴套的夹爪内； 5）用二只扳手旋紧右轴套的夹爪螺母，然后同样旋紧左轴套的夹爪螺母，将试件夹紧； 6）将千分表触头顶在试件上，用于转动试件，此时千分表指针指示的试件摆动幅度（径向圆跳动
金属疲劳
劳断裂前所经历的应力循环周次越低，反之越高。根据循环
应力σmax和应力循环周次N建立S-N曲线。 由于疲劳断裂时周次很多，所以S-N曲线的横坐标取对数坐 标。
能力知识点2 疲劳极限
当应力低于某值时，材料经受无限次循环应 力也不发生疲劳断裂，此应力称为材料的疲 劳极限，记作σR（R为应力比），就是S-N曲 线中的平台位置对应的应力。 通常，材料的疲劳极限是在对称弯曲疲劳条 件下（R＝－1）测定的，对称弯曲疲劳极限 记作σ-1。
第5单元 金属的疲劳
想一想
人工作久了就会感 到疲劳，难道金属 工作久了也会疲劳 吗？ 金属的疲劳能得到 恢复吗？
金属材料在受到交变应力或重复循环应力时，经一定循环
次数后，往往在工作应力小于屈服强度的情况下突然断裂，
这种现象称为疲劳。
金属“疲劳”一词，最早是由法国学者J-V彭赛（Panelet） 于1839年提出来的。 1850年德国工程师沃勒（A.Woler)设计了第一台用于机 车车轴的疲劳试验机，用来进行全尺寸机车车轴的疲劳试 验。 1871年沃勒系统论述了疲劳寿命和循环应力的关系，提 出了S-N曲线和疲劳极限的概念，确立了应力幅是疲劳破 坏的决定因素，奠定了金属疲劳的基础。
四、疲劳极限的测定
常规试验法
升降法
1.常规试验法
在疲劳试验中，当试样个数有限，工程急需，或 者为了节省费用，不宜进行大量试验时，常常采 用常规试验法。 这种试验方法除了直接为工程设计部门提供疲劳 性能数据外，还可作为一些特殊疲劳试验的预备 性试验。 由于常规试验方法耗费少，周期短，因此得到广 泛采用，其中最简单的是单点法。
疲劳极限与抗拉强度的关系
试验表明，金属材料的抗拉强度越大，其疲劳极 限也越大。
金属疲劳
(3)静力破坏通常有明显的塑性变形产生:疲劳破坏通常没有外在宏观的显著塑性变形迹象，哪怕是塑性良好 的金属也这样，就像脆性破坏一样，事先不易觉察出来，这就表明疲劳破坏具有更大的危险性。
相关区别
材料力学是根据静力实验来确定材料的机械性能(比如弹性极限、屈服极限、强度极限)的，这些机械性能没 有充分反映材料在交变应力作用下的特性。因此，在交变载荷作用下工作的零件或结构，如果还是按静载荷去设 计，在使用过程中往往会发生突发性故障。
疲劳破坏与传统的静力破坏有着许多明显的本质区别:
(1)静力破坏是一次最大载荷作用下的破坏:疲劳破坏是多次反复载荷作用下的破坏，它不是短期内发生的， 而是要经历一定的时间，甚至很长时间才发生破坏。
在金属材料中添加各种“维生素”是增强金属抗疲劳的有效办法。例如，在钢铁和有色金属里，加进万分之 几或千万分之几的稀土元素，就可以大大提高这些金属抗疲劳的本领，延长使用寿命。随着科学技术的发展，现 已出现“金属免疫疗法”新技术，通过事先引入的办法来增强金属的疲劳强度，以抵抗疲劳损坏。此外，在金属 构件上，应尽量减少薄弱环节，还可以用一些辅助性工艺增加表面光洁度，以免发生锈蚀。
感谢观看
金属内部结构并不均匀，从而造成应力传递的不平衡，有的地方会成为应力集中区。与此同时，金属内部的 缺陷处还存在许多微小的裂纹。在力的持续作用下，裂纹会越来越大，材料中能够传递应力部分越来越少，直至 剩余部分不能继续传递负载时，金属构件就会全部毁坏。
早在100多年以前，人们就发现了金属疲劳给各个方面带来的损害。但由于技术的落后，还不能查明疲劳破 坏的原因。直到显微镜和电子显微镜相继出现之后，使人类在揭开金属疲劳秘密的道路上不断取得新的成果，并 atigue of metal。金属疲劳是指一种在交变应力作用下，金属材料发生破坏的现象。 机械零件在交变压力作用下，经过一段时间后，在局部高应力区形成微小裂纹，再由微小裂纹逐渐扩展以致断裂。 疲劳破坏具有在时间上的突发性，在位置上的局部性及对环境和缺陷的敏感性等特点，故疲劳破坏常不易被及时 发现且易于造成事故。应力幅值、平均应力大小和循环次数是影响金属疲劳的三个主要因素。
无损检测技术中的金属疲劳检测技巧
无损检测技术中的金属疲劳检测技巧金属疲劳是材料工程领域中的一个重要问题，特别是在结构工程和航空航天等领域。
金属材料在长期循环加载的过程中，会出现疲劳裂纹和失效现象，这对于保证结构的安全性和可靠性至关重要。
因此，发展高效准确的金属疲劳检测技术对于材料工程的发展具有重要的意义。
无损检测技术在金属疲劳检测中具有广泛应用，本文将从几个方面介绍无损检测技术中的金属疲劳检测技巧。
首先，超声波检测是一种常用的金属疲劳检测技术。
它利用超声波在材料中传播时的声波反射、折射和散射等特性，通过检测声波信号的强度和时间来判断材料中的缺陷和疲劳程度。
在超声波检测中，需要掌握合适的超声波发射器和接收器的位置和角度，以获得准确的检测结果。
此外，超声波检测还需要根据被测材料的类型和尺寸选择适当的超声波频率和检测参数，以确保检测的灵敏度和精度。
其次，热红外检测是另一种常用的金属疲劳检测技术。
它利用红外相机测量材料表面的红外辐射，通过分析红外辐射的强度和分布来检测金属材料中的裂纹和局部过热现象。
在热红外检测中，需要注意选择合适的红外相机和红外辐射源，并掌握红外辐射信号的处理方法和数据分析技巧。
此外，热红外检测还需要在适当的环境条件下进行，以提高检测的准确性和重复性。
此外，涡流检测也是一种常用的金属疲劳检测技术。
它利用通电线圈产生的交变磁场感应材料中的涡流，通过检测涡流信号的强度和相位来判断材料中的缺陷和疲劳程度。
在涡流检测中，需要选择适当的通电线圈和检测传感器，并掌握涡流信号的处理方法和数据解读技巧。
此外，涡流检测还需要考虑被测材料的电导率和磁导率等物理参数，以优化检测的敏感度和分辨率。
最后，磁粉检测是一种常用的金属疲劳检测技术。
它利用涂有铁粉的磁粉颗粒在磁场作用下形成的磁线剖面，通过观察和分析磁线剖面中的颗粒分布和排列来检测材料中的裂纹和缺陷。
在磁粉检测中，需要根据被测材料的类型和尺寸选择适当的磁场强度和磁粉颗粒，并掌握磁线剖面的观察和分析技巧。
金属腐蚀与金属疲劳有何关联？
金属腐蚀与金属疲劳有何关联？金属腐蚀和金属疲劳是金属材料的两个常见问题，它们在很大程度上会影响金属材料的性能和使用寿命。
虽然金属腐蚀和金属疲劳是两个不同的现象，但在某些情况下它们之间存在一定的关联。
下面将介绍金属腐蚀和金属疲劳的基本概念，并探讨它们之间的关系。
一、金属腐蚀金属腐蚀是指金属材料与周围环境中的化学物质发生反应并损失其原有性能的过程。
金属腐蚀是一种电化学过程，通常发生在金属表面与电解质溶液接触的区域。
金属腐蚀是由于金属表面的原子或离子被氧化或还原反应所引起的。
常见的金属腐蚀形式包括点蚀、晶间腐蚀、孔蚀等。
1. 点蚀点蚀是金属表面局部发生腐蚀，形成微小的坑洼。
这种腐蚀通常由于局部环境中的氧浓度、酸度、盐度等因素引起。
点蚀会导致金属表面的损失，并最终导致材料的强度降低。
2. 晶间腐蚀晶间腐蚀是指金属晶界处发生的腐蚀现象。
在某些情况下，金属晶界具有比金属本身更高的活性，容易发生腐蚀。
晶间腐蚀会破坏金属晶界的结构，导致材料的脆化和强度下降。
3. 孔蚀孔蚀是指金属材料表面发生的孔型腐蚀。
这种腐蚀形式通常由于物理和化学因素的共同作用引起。
孔蚀会导致金属材料表面的凹凸不平，降低材料的强度和光洁度。
二、金属疲劳金属疲劳是指金属材料在循环加载作用下发生的断裂现象。
循环加载是指金属材料在受到交替或周期性的载荷作用下发生的应力反复变化。
金属材料在应力反复变化的作用下会逐渐积累损伤，最终导致断裂。
1. 循环载荷下的疲劳金属材料在循环载荷作用下，会出现应力集中和应力集中引起的裂纹。
当裂纹达到一定长度后，金属材料就会发生疲劳断裂。
循环载荷下的疲劳断裂是不可逆的，会导致金属材料的寿命大幅度缩短。
2. 疲劳寿命与载荷幅值的关系金属材料的疲劳寿命与载荷幅值之间存在一定的关系。
一般来说，载荷幅值越大，金属材料的疲劳寿命就越短。
这是因为载荷幅值增大会导致金属材料内部应力集中的程度增加，从而加速了裂纹的扩展。
三、金属腐蚀与金属疲劳的关联金属腐蚀和金属疲劳虽然是两个不同的现象，但在某些情况下它们之间存在一定的关联。
金属疲劳的名词解释
金属疲劳的名词解释金属疲劳是指金属材料在受到周期性或重复加载时，由于内部微观细观结构的缺陷和应力集中等因素，导致局部应力超过其抗力而产生的一种机械性能变化现象。
在实际工程中，金属疲劳是一种重要的失效形式，常常导致机械设备、工程结构和材料元件的突然损坏，因此对金属疲劳的理解和控制具有重要意义。
一、金属疲劳的起因金属疲劳的起因与金属材料的微观细观结构有密切关系。
在金属晶体中存在着晶界、孪晶界、位错、夹杂物等缺陷，这些都是金属疲劳产生的起因。
当金属材料受到外部荷载作用时，缺陷处存在应力集中，容易引发裂纹的形成。
随着荷载的循环，裂纹逐渐扩展，并最终导致材料断裂。
二、金属疲劳的特点1. 循环加载和高频加载。
金属疲劳是因为金属材料在循环加载下产生的疲劳失效，而非稳态加载。
循环加载中的应力水平往往较低，但由于循环次数较多，最终会导致金属材料的损坏。
2. 与应力幅度和寿命的关系。
金属疲劳的寿命与循环应力的幅度密切相关，随着循环应力幅度的增大，金属疲劳的寿命会显著减小。
同时，金属疲劳的寿命还与材料的强度、断裂韧性以及环境因素等有关。
3. 局部疲劳破坏。
金属疲劳是一种局部破坏形式，一般是由于材料表面或内部缺陷的存在而引起的。
在应力集中区域，裂纹会迅速扩展和连接，导致材料的失效。
三、金属疲劳的影响因素1. 循环应力幅度。
金属疲劳的寿命与循环应力的幅度密切相关，一般来说，应力幅度越大，金属疲劳的寿命越短。
2. 材料性能。
金属疲劳的寿命与材料的强度、韧性以及断裂韧性有关。
高强度和高韧性的材料一般具有较长的金属疲劳寿命。
3. 环境条件。
环境条件也是影响金属疲劳寿命的重要因素。
高温、潮湿以及腐蚀介质等会加速金属疲劳的发生和扩展。
四、金属疲劳的防控措施1. 加强材料检测。
在工程设计和加工过程中，对金属材料进行严格的检测，避免使用存在严重缺陷的材料。
2. 强化材料表面处理。
通过表面处理，如表面喷涂、电镀等方式，增加金属材料的表面硬度和耐蚀性，提高金属疲劳的抗性。
金属疲劳强度时间
金属疲劳强度时间全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：金属疲劳是指金属在交变载荷作用下出现的疲劳破坏现象，即在交变载荷下，金属材料在较小的应力层次下疲劳寿命大幅度降低的现象。
金属疲劳是一种很常见的现象，几乎所有的金属材料在一定的应力水平下都会发生疲劳破坏。
金属疲劳强度与时间的关系是很重要的一个研究课题。
我们知道，金属的强度是会随着时间的变化而发生变化的。
在金属受到交变载荷作用的时候，其应力状态也是在发生变化的，所以金属的疲劳寿命也会受到时间因素的影响。
金属疲劳强度和时间之间的关系可以用S-N曲线来表示。
S-N曲线是研究金属疲劳寿命的一个重要工具，它可以直观地表示出金属在不同应力水平下的疲劳寿命。
S-N曲线是通过一系列疲劳试验得到的，通常是将金属试样在不同应力水平下进行交变载荷实验，然后绘制出应力与循环寿命的关系曲线。
在S-N曲线中，有一个很重要的参数就是金属的疲劳极限。
疲劳极限是指金属在一定应力水平下能够承受的最大循环次数，超过这个次数就会发生疲劳破坏。
疲劳极限是一个重要的参数，它可以直观地表示出金属的抗疲劳能力。
疲劳强度和时间之间的关系不仅可以通过S-N曲线来表示，还可以通过一些数学模型来描述。
有许多数学模型可以用来描述金属的疲劳强度和时间的关系，比如布洛赫模型、米纳尔迭算法等。
这些数学模型可以很好地描述金属在不同应力水平下的疲劳寿命。
除了数学模型和S-N曲线，金属疲劳强度和时间之间的关系还受到许多其他因素的影响。
比如金属的化学成分、微观结构、加工工艺等因素都会对金属的疲劳性能产生影响。
所以在研究金属疲劳强度和时间的关系时，需要考虑到这些因素的影响。
金属疲劳强度和时间的关系对于材料科学领域具有重要的意义。
研究金属的疲劳性能可以帮助我们更好地设计工程结构，延长材料的使用寿命，提高工程结构的可靠性。
对金属疲劳强度和时间的研究具有重要的理论和实际意义。
在进行金属疲劳研究时，我们需要综合考虑金属本身的性能、外界环境因素以及应力状态等因素，以期在实际工程应用中更好地利用金属材料的潜力，减少疲劳破坏的发生。
金属疲劳例子
金属疲劳例子1. 简介金属疲劳是指金属材料在循环加载下发生持续应力和应变积累导致的破坏现象。
一般来说，金属材料在受到外力作用下都会发生弹性变形，不过当外力反复作用时，即使远远小于金属材料的屈服强度也会导致金属疲劳破坏。
金属疲劳是一种常见的失效形式，特别在机械、航空航天等领域中具有重要的研究价值。
本文主要通过几个金属疲劳的例子来介绍金属疲劳现象、影响因素和预防措施。
2. 金属疲劳的例子2.1 飞机起落架飞机起落架是一个经常受到循环加载的金属构件，其中承受的应力特别大。
由于飞机在起飞性能和安全性要求高，所以起落架的安全性尤为关键。
起落架由多个金属构件组成，例如压铸、锻造等，这些构件经常受到机身的振动和冲击。
金属疲劳在飞机起落架中是一个重要的失效形式。
在某次事故调查中发现，飞机起落架由于长时间的飞行和着陆循环，金属疲劳最终导致了起落架断裂的事故。
为了预防金属疲劳导致的起落架断裂，飞机制造商采用了多种措施。
首先是科学设计，根据飞机的使用情况和受力分析，合理计算起落架的寿命。
其次是周期性的检查和维护，通过定期的检查和维护可以发现金属疲劳的迹象并及时修复或更换受损部分。
另外，飞机制造商还使用了一些技术手段，例如表面处理、改善金属的疲劳性能等。
2.2 汽车曲轴汽车曲轴是发动机中的关键部件之一，也是一个经受循环加载的金属构件。
曲轴通过连杆与活塞相连，将活塞的上下往复运动转化为发动机的旋转运动。
由于发动机运转时，曲轴需要不断承受爆燃冲击力和离心力等循环载荷，使得曲轴容易发生金属疲劳。
在某次事故调查中发现，汽车曲轴发生疲劳断裂最终导致了引擎故障和车辆失控。
为了提高汽车曲轴的疲劳寿命以及减少金属疲劳导致的断裂，曲轴的设计和制造过程中采取了一系列措施。
首先是材料选择，使用高强度、高韧性的材料来增加曲轴的承载能力和抗疲劳性能。
其次是优化曲轴的结构，通过合理的形状和几何参数的选择，减小应力集中区域，从而降低金属疲劳的风险。
金属疲劳
5 非对称循环应力下的疲劳
• 大多数机械和工程结构的零件，是在非 对称循环应力下服役的。 • 实质是研究平均应力或应力比对疲劳寿 命的影响。 • 如齿轮，滚珠轴承，内燃机连杆，汽缸 盖螺栓工作时的应力循环
• 对于任一个不对称循环应力，我们总是可以把它 分解为一个平均应力分量 和在的基础上叠加一 个应力半幅 。它们之间的关系为 应力范围 应力半幅 平均应力 也可以用应力比 对完全对称循环 R=-1。对于脉动疲劳 R=0。对于静 载 R = +1。 •
• 1 疲劳源：是疲劳裂纹萌生的策源地。一般在机件 表面，常和缺口、裂纹、刀痕、腐蚀坑等缺陷相连。 • 断口形貌：疲劳源区光亮度最大。 • 2 疲劳区：是疲劳裂纹亚稳扩展形成的断口区，是 疲劳断裂的重要特征证据。 • 宏观特征：断口光滑并分布有贝纹线。贝纹线是疲 劳区的最大特征。 • 3 瞬断区：裂纹最后失稳快速扩展所形成的断口区 域。断口比疲劳区粗糙。瞬断区位置一般应在疲劳 源的对侧。 • 宏观特征：同静载的裂纹件断口试样
2 金属在对称循环应力下的疲劳
• 2.1 循环加载的特征参数 循环应力是指应力随时间呈 周期性的变化，变化波形通 常是正弦波，如图8-1所示
图8-1 各种循环加载 方式的应力-时间图。
循环应力的特征参数：
① 应力幅σa或应力范围Δσ
σa=Δσ/2=(σmax-σmin)/2, σmax和σmin分别为循环最大应力和循环最小应力；
• 通常的S-N 曲线是仿照 火车轮轴的失效，用旋 转弯曲疲劳试验方法测 得的。
4.3 疲劳寿命曲线的数学表达式
在高循环疲劳区，当R＝-1时，疲劳寿命与 应力幅间的关系可表示为： Nf=A'(σa-σac)-2 (8-2)
式中A'是与材料拉伸性能有关的常数。 当σa≤σac，Nf→∞，从而表明了疲劳极 限的存在。 疲劳极限与静强度之间的关系
金属疲劳断裂的微观机理分析
金属疲劳断裂的微观机理分析一、金属疲劳断裂的基本概念金属疲劳断裂是指金属材料在受到重复或循环加载作用下，经过一定周期后发生的断裂现象。
这种现象在工程结构中极为常见，对材料的可靠性和安全性构成了严重威胁。
金属疲劳断裂是一个复杂的物理过程，涉及到材料的微观结构、应力状态、加载条件等多种因素。
1.1 金属疲劳断裂的定义与分类金属疲劳断裂通常可以分为低周疲劳和高周疲劳两种类型。
低周疲劳是指在较少的循环次数下，材料因塑性变形累积而发生断裂；而高周疲劳则是在大量的循环加载下，材料在没有明显塑性变形的情况下发生断裂。
此外，根据断裂的微观机制，金属疲劳断裂还可以进一步细分为穿晶断裂和沿晶断裂。
1.2 金属疲劳断裂的影响因素金属疲劳断裂的影响因素众多，包括但不限于材料的化学成分、微观组织、晶粒大小、应力集中、加载频率、环境条件等。
这些因素通过不同的机制影响材料的疲劳寿命和断裂行为。
1.3 金属疲劳断裂的研究意义深入研究金属疲劳断裂的微观机理，对于提高工程结构的可靠性、预测和防止疲劳失效具有重要的理论和实际意义。
通过优化材料设计、改进加工工艺、采用合理的加载方式等措施，可以有效延长材料的疲劳寿命，减少因疲劳断裂导致的损失。
二、金属疲劳断裂的微观机理金属疲劳断裂的微观机理是材料科学领域的研究热点之一。
通过对金属疲劳断裂过程中微观结构变化的观察和分析，可以揭示疲劳裂纹的萌生、扩展和最终断裂的内在机制。
2.1 疲劳裂纹的萌生机理疲劳裂纹通常在材料表面或内部的应力集中区域萌生。
在循环加载作用下，材料表面或内部的微观缺陷（如夹杂、孔洞、晶界等）会逐渐发展成为微裂纹。
微裂纹的形成和发展与材料的微观结构、应力状态和加载条件密切相关。
2.2 疲劳裂纹的扩展机理当微裂纹形成后，会在循环应力的作用下逐渐扩展。
疲劳裂纹的扩展过程可以分为三个阶段：裂纹的微观扩展、宏观扩展和快速断裂。
在微观扩展阶段，裂纹主要沿着晶粒内部扩展，受到晶粒取向、位错运动等因素的影响。
什么是金属疲劳？
什么是金属疲劳？腐蚀与疲劳的“兄弟情”腐蚀与疲劳均为材料构件失效的主要形式，在多种情况下，二者相辅相成，相互促进，共同对材料发起攻击，俨然一对团结互助的“好兄弟”。
这对“好兄弟”一起出现时就是腐蚀疲劳，腐蚀疲劳是指材料在交变载荷和腐蚀介质的协同、交互作用下发生的一种破坏形式，广泛存在于航空、船舶以及石油等领域，腐蚀疲劳破坏是工程上面临的严重问题，现已成为工业领域急需解决的课题。
今天就让我们来聊聊腐蚀的兄弟——金属疲劳那些事儿。
金属为什么会疲劳？生活经验告诉我们，要想徒手拉断铁丝是非常困难的，但如果反复折几下却很容易折断。
这表明，即使反复变化的外力远小于能将金属直接拉断的恒力，也会使它的机械性能逐渐变弱并最终损毁。
金属的这种现象和人在长期工作下的疲劳非常像，科学家们便形象地称其为“金属疲劳”。
不少小伙伴都会疑惑：人累了会疲劳，怎么坚硬的金属也会疲劳呢？正所谓“黄金无足色，白璧有微瑕”，我们目前所用的金属并非是完美的，在加工或使用的过程中，金属总会存在一些缺陷，比如内部有杂质或孔洞、表面有划痕。
这些缺陷往往只有微米量级，很难通过肉眼观察，如果给金属施加一个不变的拉力，它们并不容易产生裂缝。
可如果外力是反复变化的，一会儿是拉力一会儿是压力，一部分能量就会转换成热，积累在金属内部，一旦超过某个限度，金属就很容易在缺陷处发生原子间的化学键断裂，导致结构开裂。
疲劳到底是什么呢？疲劳是指在低于材料极限强度 (ultimate strength) 的应力 (stress) 长期反复作用下，导致结构终于破坏的一种现象。
由于总是发生在结构应力远低于设计容许最大应力的情况下，因此，常能躲过一般人的注意而不被发觉，这也是疲劳最危险的地方。
材料在承受反复应力的作用过程中，每一次的应力作用称为一个应力周期(cycle)，此周期内的材料受力状态，由原本的无应力先到达最大正应力（拉伸应力），然后到达最大负应力（压缩应力），最后回到无应力状态。
欧盟关于金属疲劳测试的标准
欧盟关于金属疲劳测试的标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：欧盟关于金属疲劳测试的标准，通常是指欧盟各国在金属材料疲劳性能测试方面的统一规定和要求。
金属材料在长期使用过程中，往往会发生疲劳现象，即在受到循环应力作用下，材料会逐渐发生变形和裂纹，最终导致零件破裂。
为保证材料在使用中的可靠性和安全性，就需要进行金属疲劳测试，以评估材料的耐久性能。
欧盟关于金属疲劳测试的标准主要包括以下几个方面：1. 测试方法：欧盟规定了一系列金属材料疲劳测试方法，包括拉伸试验、弯曲试验、循环弯曲试验等。
这些方法旨在模拟实际工程中金属材料所受到的各种应力情况，以评估材料的疲劳性能。
2. 试验样品要求：欧盟标准对金属疲劳试验样品的尺寸、形状、制备方式等都有详细规定，以确保试验结果的准确性和可比性。
试验样品的质量和制备工艺对测试结果有着重要的影响。
3. 试验条件：欧盟标准也规定了金属疲劳试验的环境条件，包括温度、湿度、载荷类型、载荷频率等。
这些条件对材料的疲劳性能测试结果有着重要的影响。
4. 试验数据处理：金属疲劳试验产生的数据需要进行统计和分析处理，才能得出有效的结论。
欧盟标准对试验数据的处理方法、结果的表达和解释等也有详细规定。
5. 结果评定：根据金属疲劳试验得到的数据和结果，欧盟标准制定了一系列评定标准，以确定材料的疲劳寿命和可靠性，并做出相应的建议和措施。
欧盟关于金属疲劳测试的标准是为了保障材料在工程应用中的安全可靠性，规范了试验方法、样品要求、试验条件、数据处理和结果评定等方面，为欧洲各国及相关行业提供了统一的测试准则。
这些标准的制定和遵守，对于提高金属制品的质量和可靠性，促进欧洲产品在国际市场上的竞争力具有重要意义。
第二篇示例：欧盟关于金属疲劳测试的标准旨在确保金属制品在长期使用过程中不会出现疲劳损伤，从而保证产品的质量和安全性。
金属疲劳是指金属在受到交替载荷作用下产生的应力和应变累积，最终导致金属材料发生断裂的现象。
欧盟关于金属疲劳测试的标准
欧盟关于金属疲劳测试的标准
在欧盟，金属疲劳测试的标准涵盖了一系列不同类型的金属材料，包括钢铁、铝合金等。
这些标准通常涵盖了试样的制备、加载方式、试验条件、疲劳寿命评定等方面的要求，以确保测试结果的准确性和可比性。
具体而言，欧盟关于金属疲劳测试的标准包括但不限于以下几个方面：
1. 试样制备，标准通常规定了试样的几何尺寸、表面处理要求等，以确保试样的一致性和可比性。
2. 载荷施加，标准会明确规定载荷的类型、大小、频率等，以确保测试的准确性和可重复性。
3. 试验条件，标准通常规定了试验环境的要求，如温度、湿度等，以确保测试结果的可靠性。
4. 数据处理，标准通常会要求对测试数据进行严格的处理和分析，以得出准确的疲劳性能评定结果。
此外，欧盟还会定期对这些标准进行修订和更新，以适应新材料、新工艺和新技术的发展，确保金属疲劳测试标准与时俱进，符
合最新的工程实践和科学研究成果。
总的来说，欧盟关于金属疲劳测试的标准是非常严格和全面的，旨在确保产品在使用过程中的安全性和可靠性，对于促进欧洲工业
的发展和产品质量的提升具有重要意义。
金属的疲劳
第七章金属的疲劳疲劳断裂在工业生产中占有很大的比例，是常见的一种失效形式。
金属的疲劳有高周疲劳、低周疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳、接触疲劳等。
这章重点主要讨论高周疲劳及疲劳断裂机理、规律及疲劳抗力指标等。
第一节金属疲劳现象一、变动载荷金属的疲劳是在变动载荷下经过一定的循环周期后才发生的。
那么什么是变动载荷呢？变动载荷――载荷的大小、方向或大小和方向都随时间而变化的一种载荷。
变动载荷包括周期变动载荷（载荷大小、方向随时间周期变化）和随机变动载荷（载荷大小、方向随时间无规则变化）。
载荷谱―载荷与周期的关系曲线。
如下图所示：参量：应力半幅σa=(应力峰或谷点到曲线中点的距离)平均应力σm=(应力幅的中点到横轴的距离)应力比r=r=-1称为对称循环应力。
这种载荷是一种最危险的载荷。
r偏离-1越远，应力对称性越差，疲劳极限越高。
（图）二疲劳曲线在交变载荷下，金属承受的交变应力和断裂循环周次之间的关系曲线即为疲劳曲线（σ-N曲线）。
由于N较大，一般用σ-lgN曲线。
一般σmax↑，N↓，反之σmax↓，N↑。
σ-lgN一般有两种曲线上水平线所对应的即为疲劳极限：曲线上没有水平部分，此时规定某一即为材料能无限循环下去而不发生断裂循环周次所对应的应力为条件疲劳极限的最大应力。
有色金属、低温或腐蚀介质中工作的钢一般为钢铁材料对铸铁N=107 有色金属N=108三、疲劳宏观断口典型疲劳断口总是由疲劳源、疲劳裂纹扩展区（疲劳区）和最终断裂区三部分构成。
由于材料的质量、加工缺陷或结构设计不当等原因，会造成试样的局部区域的应力集中，疲劳裂纹会在这里产生，形成疲劳区。
是疲劳破坏的起点，一般在构件表面形成疲劳裂纹后，裂纹慢速扩展，形成贝壳状或海滩状条纹（像灰铸铁、铸钢以及高强度钢在疲劳断裂时都不会出现疲劳条痕）。
这种条纹开始时比较密集，以后间距逐渐增大。
由于载荷的间断或载荷大小的改变，裂纹经过多次张开闭合并由于裂纹表面的相互摩擦，形成一条光亮的弧线，叫疲劳裂纹前沿线，这个区域叫疲劳裂纹扩展区，是疲劳裂纹在亚临界扩展中所形成的断口区域。
金属疲劳
“金属疲劳”不容忽视①常见的金属总是给人一种坚硬无比的感觉。
其实，在各种外力的反复作用下，金属也可以产生疲劳，而且，一旦产生疲劳就会因不能得到恢复而造成十分严重的后果。
2002年5月25日，华航波音747-200型客机，由台北中正机场飞往香港途中，坠毁在澎湖外海，机上225名旅客及机组人员全部罹难。
科学家经过考察和分析后判定，飞机失事主要是制作飞机的金属材料产生疲劳断裂而致。
金属疲劳是十分普遍的现象，单就桥梁而言，仅在1938～1942年的4年时间里，世界各国因金属疲劳而损坏的便有40座。
金属疲劳的现象同样会在人们的日常生活中发生，如行走中的自行车前叉折断、炒菜时铝铲折断、挖地时铁锨断裂。
②为什么金属疲劳时会产生破坏作用呢？这是因为金属内部结构并不均匀，造成应力传递的不平衡，从而使有的地方成为应力集中区。
它往往出现在金属构件外形突变处，导致构件出现裂纹。
另外，如果材料有表面损伤、夹杂物，以及热加工造成的缺陷，也会产生细小裂纹。
在力的持续作用下，裂纹会越来越大，材料中能够传递应力部分越来越少，直至剩余部分不能继续传递负载时，金属构件就会全部毁坏。
③早在100多年以前，人们就发现了金属疲劳带来的种种损害，但由于技术的落后，还不能查明疲劳破坏的原因。
直到显微镜和电子显微镜相继出现之后，人类在揭开金属疲劳秘密的道路上才不断取得新的成果，并且有了巧妙的办法来对付这个大敌。
④在金属材料中添加各种“维生素”是增强金属抗疲劳性能的有效办法。
例如，在钢铁和有色金属里，加进万分之几或千万分之几的稀土元素，就可以大大提高这些金属抗疲劳的本领，延长使用寿命。
随着科学技术的发展，目前已出现“金属免疫疗法”新技术，即引入残余压应力，如采用喷丸、表面冷滚压等方法来增强金属抗疲劳性能，以减少疲劳损坏。
此外，在使用金属构件时，对产生震动的机械设备要采取防震措施，以延缓金属疲劳的产生。
在必要的时候，进行对金属内部结构的检测，对防止金属疲劳也很有好处。
金属疲劳强度试验方法
金属疲劳强度试验方法嘿，咱今儿个就来唠唠这金属疲劳强度试验方法。
你说这金属啊，平日里看着挺结实的，可要是让它一直累啊累的，它也会受不了。
就好比咱人，天天干重活，时间长了也得累垮不是？那怎么知道这金属啥时候会累垮呢？这就得靠这些个试验方法啦！常见的一种方法就是那啥，疲劳试验机测试法。
把金属样品放到那试验机里，让它不停地来回折腾，就跟折磨它似的。
看它能坚持多久，啥时候出现问题。
这就像咱跑马拉松，一直跑一直跑，看谁能坚持到最后。
你想想，要是金属在这种折腾下还能挺住，那质量肯定杠杠的呀！还有一种方法叫应变疲劳试验法。
这就好像是给金属施加各种压力，看它怎么变形。
就像给气球吹气，看它啥时候爆掉。
通过观察金属在应变下的表现，就能知道它的疲劳强度咋样啦。
再有就是高周疲劳试验法，这名字听着就挺高大上的吧？其实就是让金属快速地反复运动，频率可高啦。
这就像咱快速地眨眼睛，眨多了也会累啊。
通过这种高频的折腾，就能瞧出这金属到底耐不耐疲劳。
你说这些试验方法是不是挺有意思的？就像是在跟金属玩游戏，只不过这个游戏可不轻松，是要测出金属的真本事呢！要是金属没通过这些试验，那可就不能用在那些重要的地方啦，不然出了问题可就麻烦大了。
咱生活里好多东西都得靠金属啊，汽车、飞机、大桥，这些不都得用结实的金属嘛。
要是金属质量不行，那后果简直不敢想。
这些试验方法就是给金属的一个大考验，只有通过了考验的金属，才能放心地让它去为我们服务呀！你说要是没有这些试验方法，那我们用的东西得多不靠谱啊！说不定哪天开着车呢，车就散架了；或者走在桥上呢，桥突然塌了。
那可太吓人啦！所以啊，这些试验方法可太重要啦，它们是保障我们安全的一道防线呢！咱可得好好感谢那些研究这些方法的人，是他们让我们能用上安全可靠的金属制品。
他们就像金属的医生，给金属做各种检查，确保它们健健康康的。
总之呢，这金属疲劳强度试验方法可真是个大学问，这里面的门道多着呢！咱普通人虽然不用亲自去做这些试验，但了解了解也是挺有意思的，对吧？这样咱以后再看到金属制品的时候，就知道它们是经过了重重考验才来到我们身边的啦！。
金属疲劳定义
金属疲劳定义嘿，朋友们！今天咱来唠唠金属疲劳这个事儿。
你说这金属啊，平日里看着那叫一个结实，好像啥都能扛得住似的。
可你知道不，它也有累的时候呢！就跟咱人似的，干多了活儿也得喊累呀。
金属疲劳就像是金属的一种小情绪。
你想想看，那些飞机啊、大桥啊、汽车啥的，里面好多零件可都是金属做的。
它们成天被用啊用的，一会儿拉伸，一会儿挤压，一会儿又扭来扭去的。
时间长了，金属可不就不耐烦啦，“哎呀，我受不了啦！”这一不耐烦，问题就来喽。
比如说飞机吧，它在天上飞呀飞，那金属零件一直承受着各种力量。
要是金属疲劳了，万一在半空中出点啥毛病，那可不得了哇！这就好像是一个人正跑着步呢，突然腿抽筋了，那不就容易摔倒嘛。
再看看那些大桥，每天车来车往的，金属结构也是一直受力。
要是金属疲劳积累起来，哪天说不定就“咔嚓”一下，那后果简直不堪设想啊！这多吓人呀，好好的桥咋就突然不行了呢？咱生活里也有不少金属制品会出现金属疲劳呢。
像家里的自行车，骑久了是不是感觉有些地方没以前那么结实啦？那就是金属疲劳在捣乱呢。
那怎么对付金属疲劳呢？这就好比咱人累了要休息一样，金属也得时不时地“喘口气”呀。
工程师们会想各种办法，比如选择更好的材料，让金属更“耐造”。
还会精心设计结构，让金属受力更合理，别让它们太累啦。
而且定期给这些金属制品做检查、维护也是很重要的哟。
就跟咱人每年要去体检似的，及时发现问题，解决问题，别等小毛病变成大麻烦。
所以啊，可别小瞧了这金属疲劳。
它虽然看不见摸不着，但却实实在在地影响着我们的生活呢。
咱可得重视起来，好好照顾这些金属家伙们，让它们能更好地为我们服务呀！不然哪天出了岔子，那可真就后悔莫及啦！你们说是不是这个理儿呢？。
金属疲劳截面
金属疲劳截面金属疲劳是金属材料在受到交变应力作用下产生的破坏现象，其特点是在应力远远低于材料的屈服强度时发生。
金属疲劳对于工程结构来说是一个重要的问题，因为它可能导致结构的突然失效，造成严重的后果。
在研究金属疲劳问题时，研究金属疲劳截面是非常重要的。
金属疲劳截面是指在金属疲劳研究中对材料进行剖面观察和分析的截面。
通过观察金属疲劳截面，可以了解金属材料在受到交变应力作用下的疲劳破坏机制和特征。
金属疲劳截面的观察可以通过金相显微镜等仪器来进行。
在观察金属疲劳截面时，可以看到一些特征性的疲劳损伤特征。
其中最常见的是疲劳裂纹。
疲劳裂纹通常呈尖锐的V形，且呈放射状分布。
在疲劳裂纹周围可以观察到一些疲劳条纹，这是由于金属材料在疲劳载荷下的应力和变形引起的。
此外，还可以观察到一些疲劳断口的特征，例如沿断口方向的疲劳条纹和疲劳韧窝等。
金属疲劳截面的形貌特征可以提供很多有关金属疲劳机制的信息。
例如，通过观察疲劳裂纹的形貌和分布可以了解金属材料的疲劳裂纹扩展机制，从而为疲劳寿命预测和结构设计提供依据。
此外，通过观察疲劳断口的形貌和特征，可以评估金属材料的疲劳韧性和断裂韧性，为材料的选用和使用提供指导。
金属疲劳截面的分析还可以通过一些表征参数进行。
例如，可以通过测量疲劳裂纹的长度和位置，计算出疲劳裂纹扩展速率，从而评估材料的疲劳寿命。
此外，还可以通过测量疲劳断口的形貌和尺寸，计算出材料的疲劳韧性和断裂韧性等参数。
在实际工程中，为了提高金属材料的疲劳寿命和抗疲劳性能，可以采取一些措施。
例如，可以通过提高材料的强度和韧性来增强其抗疲劳性能。
此外，还可以采用一些表面处理方法，如表面喷丸处理和表面改性等，来改善材料的疲劳寿命。
金属疲劳截面是研究金属疲劳问题中非常重要的一部分。
通过观察金属疲劳截面，可以了解金属材料在受到交变应力作用下的疲劳破坏机制和特征。
金属疲劳截面的分析可以为疲劳寿命预测和结构设计提供依据，从而提高工程结构的安全性和可靠性。
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第10章金属材料的疲劳材料或元件在交变应力（随时间作周期性改变的应力）作用下，经过一段时期后，在内部缺陷或应力集中的部位，局部产生细微的裂纹，裂纹逐渐扩展以致在应力远小于屈服点或强度极限的情况下，突然发生脆性断裂，这种现象称为疲劳，例如频繁进料、出料的周期性间歇操作的设备，往复式压缩机气缸，应考虑其疲劳失效的可能性．疲劳分类：（1）高周疲劳低应力，高循环次数。
最常见（2）低周疲劳高应力，低循环次数。
（3）热疲劳温度变化引起的热应力作用下引起的疲劳破坏。
（4）腐蚀疲劳交变载荷与腐蚀介质共同作用下引起的破坏。
（5）接触疲劳机件的接触表面在接触应力反复作用下出现表面剥落。
10.1交变载荷特性大小或方向或两者同时随时间发生周期性变化的载荷。
交变载荷的特性可用几个参数来表示：应力循环：交变应力在两个应力极值之间变化一次的过程。
最大应力（σmax）：循环中代数值最大的应力。
最小应力（σmin）：循环中代数值最小的应力。
平均应力：（σmax+σmax）/2应力幅：（σmax-σmin）/2不对称系数：r=（σmin/σmax）;r=-1对称，r=0脉动；-1<r<1不对称10.2高周疲劳特点10.2.1应力-应变曲线随着循环次数的增加，应力幅值不变，应变量在减小。
这是因为发生的冷作硬化。
应力幅值是表征材料高周疲劳的主要参量。
10.2.2金属材料的疲劳特性曲线（图）用旋转弯曲疲劳试验法进行高周疲劳试验。
应力幅值与交变循环周数。
钢铁材料Nf>107曲线呈水平,对于铝合金等有色金属则没有明显水平部分。
10.2.3疲劳断裂的断口特征脆性断裂，断口无明显塑性变形，贝壳状纹路。
对缺口敏感（材料外缘和芯部纹扩散速度不同），对缺口不敏感。
10.2.4金属材料的疲劳抗力指标10.2.4.1疲劳极限材料经无限多次应力循环不断裂的交变应力幅值。
对于铝合金取Nf>=105～107的应力幅值作为条件疲劳极限。
同一材料，对称循环疲劳极限也不同，弯曲疲劳极限（σ-1）>拉压疲劳极限（σ-1p）>扭转疲劳极限（τ-1n）。
10.2.4.2疲劳缺口的敏感度应力集中程度用应力集中系数缺口对疲劳强度的影响，用疲劳有效应力集中系数Kf缺口敏感度，图，相同缺口半径，材料强度越高，q值越大。
10.3疲劳断裂机理10.3.1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。
10.3.2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，沿最大切应力方向（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。
10.3.3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。
典型疲劳裂纹扩展速率曲线图如下：分3阶段：第1阶段：随降低迅速降低，至为0，门槛值 =1～3*107mm第2阶段：稳定扩展区或亚临界扩展区。
第3阶段：快速扩展，接近材料Kc（断裂韧性）值，断裂。
材料疲劳裂纹扩展速率主要研究亚临界扩展速率Barsom方程铁素体钢：（疲劳裂纹亚临界扩展区中特性最好）马氏体钢：奥氏体钢：10.4影响材料疲劳抗力的因素10.4.1化学成分和夹杂物的影响含碳量，合金元素，夹杂10.4.2热处理和显微组织的影响屈氏体（断裂抗力大）>马氏体（脆性在，抗力小）>索氏体（断裂抗力小）细化晶粒有利于裂纹改向。
10.4.3应力集中的影响疲劳裂纹总是出现在应力集中处，应力集中越严重，疲劳强度下降越多。
10.4.4试件尺寸的影响尺寸大，缺陷多。
10.4.5表面加工的影响疲劳裂纹常从零件表面开始产生。
表面粗糙度越低，疲劳强度越高。
10.4.6温度的影响温度升高，疲劳强度降低。
10.5低周疲劳特性反复塑性变形造成的破坏。
循环应力高，接近或超过材料的屈服极限。
10.5.1低周疲劳时的应力-应变曲线第1阶段出现硬化或软化。
循环硬化：形变抗力在应力循环中增加。
（退火钢）循环软化：形变抗力在应力循环中减小。
（冷加工硬化）第2阶段0.2～0.5倍总寿命循环次数后，应变曲线稳定。
应变量含弹性应变和塑性应变10.5.2材料的低周疲劳特性曲线在低周疲劳条件下，影响材料疲劳寿命的主要参量是应变幅值。
图9-33把时疲劳寿命称为过渡疲劳寿命，重要，是材料疲劳损伤关键指标。
Nf>NT，高周疲劳，提高强度以提高抗疲劳能力；反之，保持一定强度基础上，提高材料塑性和韧性。
10.5.3锅炉与压力容器用钢的疲劳设计曲线锅炉及压力容器在启停过程中会发生压力和温度波动，使材料产生低周疲劳。
当以下各项预期的循环次数总和超过100次，才需对部件进行低周疲劳设计。
（1）设计的预计压力循环（启停）次数（2）压力变化超过设计压力20%的预计压力循环次数。
（3）部件上距离两点温度变化有效次数计的循环次数。
（4）部件的焊烽位于线膨胀系数不同的材料之间，以时的温度变化次数计的循环次数。
一些国家均在其设计规范中提出了锅炉压力容器用钢的疲劳设计曲线。
下图为美国ASME规范的疲劳设计曲线图。
10.5.4影响低周疲劳的主要因素10.5.4.1塑性塑性好的材料，易产生塑性变形，使应力得到重新分布。
因此抵抗低周疲劳性能较好。
10.5.4.2加载频率和保持时间加载频率降低和保持时间增加会降低材料寿命。
10.5.4.3晶粒大小随着晶粒变细，材料的低周疲劳寿命增加。
10.5.4.4环境介质高温下，裂纹尖端发生氧化，加速裂纹扩展。
10.6热疲劳10.6.1热疲劳现象材料在加热，冷却的循环作用下，由交变热应力引起的破坏。
热应力——材料的线膨胀系数E——材料的弹性模量10.6.2材料在承受热疲劳时的应力-应变曲线热疲劳是塑性变形积累损伤的结果，与低周疲劳具有相似的应变——寿命规律，其破坏特征是相同的。
但伴有松驰。
10.6.3热疲劳与机械疲劳的区别（1）除了热应力，还有内部组织变化，使强度和塑性降低。
（2）温度分布不均，温度梯度大塑性变形大。
（3）温度高时，穿晶断裂会向晶间断裂过渡。
在相同的塑性变形范围内，热疲劳寿命一般比机械疲劳低。
10.6.4影响热疲劳的主要因素10.6.4.1温度温度变化幅：，随着温度幅的增加，材料的热疲劳强度降低，破坏循环次数减少。
另外，如果温度幅保持不变，随着平均温度的提高，材料的热疲劳强度也降低。
10.6.4.2高温保温时间与加热冷却速度Tmax保持时间越长，热疲劳循环寿命下越多，应力松驰越明显，塑性变形增加。
加热，冷却速度越快，寿命越短10.6.4.3环境气氛氧化性气氛和燃气中热疲劳寿命明显降低。
10.6.4.4材料物理性能线膨胀系数和弹性模量越大，产生的热应力越大；材料的导热系数越小，在材料中产生的温度梯度越大。
这些都将导致材料的抗热疲劳能力降低。
10.6.4.5材料显微组织细小的晶粒度有利于抵抗热疲劳；晶界是否有第二相析出，则裂纹易于沿析出相扩展，降低了热疲劳强度。
10.6.5热疲劳破坏的断口特征10.6.5.1宏观热疲劳引起的断裂为脆性断裂，伴有少量塑性变形。
10.6.5.2微观穿晶或晶间断裂，裂纹内部往往充满灰色腐蚀物，裂纹扩展过程中产生的氧化或腐蚀。
10.7腐蚀疲劳石油贮罐10.7.1腐蚀疲劳特性在任何腐蚀介质中均会发生。
材料的条件腐蚀疲劳极限与其静强度之间不存在直接关系。
10.7.2腐蚀疲劳机理滑移-溶解型：在交变应力上升期，滑移台阶露出新鲜表面，被腐蚀。
10.7.3影响腐蚀疲劳的主要因素10.7.3.1加载频率频率越低，在一定载荷周期数内，材料与腐蚀介质接触时间越长，腐蚀作用越大，材料的腐蚀疲劳强度越低。
10.7.3.2平均应力平均应力增大使腐蚀疲劳裂纹扩展速度增加。
10.7.3.3组织状态电化学稳定性，具有马氏体组织碳互钢，对腐蚀疲劳敏感。
10.7.3.4合金元素超过5%合金元素，提高耐蚀性10.8接触疲劳10.8.1接触疲劳的类型和破坏过程类型：（1）麻点剥落，深度0.1～0.2mm（3）浅层剥落，深度0.2～0.4mm（2）深层剥落，裂纹起源在硬化层10.8.2影响材料接触疲劳抗力的因素10.8.2.1材料中非金属夹杂物在它们与基体金属的交界处将产生明显的应力集中，在该处形成微裂纹，降低了材料的接触疲劳寿命。
10.8.2.2钢的马氏体中碳的质量分数有最佳含量10.8.2.3钢中碳化物的影响裂纹在碳化物中形成，含量有最佳值。
10.8.2.4钢的硬度影响一方面提高强度，塑性变形抗力的增加。
另一方面，一旦裂纹源形成，硬度高材料裂纹敏感性强。
10.9提高材料与机件疲劳强度的途径10.9.1合理的疲劳设计减小应力集中10.9.2高疲劳抗力材料的选择10.9.2.1提高纯度减少夹杂物将大大提高疲劳强度。
10.9.2.2细化晶粒细化晶粒能显著提高高周疲劳强度和低周疲劳寿命；但在较高的温度下（如在0.5T f，T f为材料熔点）时，则适当粗的晶粒更为有利。
10.9.2.3强度，塑性和韧性的合理配合在不同工作条件下，材料的强度、塑性和韧性都具有相应的最佳配合。
10.9.3表面强化10.9.3.1表面热处理强化钢经渗碳、氮化和碳氮共渗等化学表面热处理，或高、中频表面感应淬火，提高表面硬度及抗疲劳强度。
10.9.3.2表面冷加工硬化利用机械的方法使表面产生很大的压缩残余应力，从而使其疲劳强度得到显著提高。
常方法有：喷丸和滚压强化。