疲劳断裂

疲劳断裂是指由于在局部应力集中或强度较低部位首先产生裂纹，裂纹随后扩展导致的断裂。

疲劳极限：在一定条件下

（1）纯弯曲；

（2）完全对称循环；

（3）应力幅恒定；

（4）频率在3000-10000次/分；小试样有足够大的过渡圆角，表面经过抛光；由实验中得出的，在10的七次方周次下仍不断裂的最大应力

疲劳断裂定义

疲劳断裂（fatigue fracture）

条件: 超出材料的疲劳极限。

疲劳极限：在一定条件下

（1）纯弯曲；

（2）完全对称循环；

（3）应力幅恒定；

（4）频率在3000-10000次/分；小试样有足够大的过渡圆角，表面经过抛光；由实验中得出的，在10的七次方周次下仍不断裂的最大应力

提高疲劳极限的途径主要有：在零件结构设计中尽量避免尖角、缺口和截面突变，以免产生应力集中而由此产生疲劳裂纹；提高零件表面加工质量，减少疲劳源；采用各种表面强化处理等。

疲劳断裂疲劳极限算法

常规疲劳强度计算是以名义应力为基础的，可分为无限寿命计算和有限寿命计算。零件的疲劳寿命与零件的应力、应变水平有关，它们之间的关系可以用应力一寿命曲线（σ-N曲线）和应变一寿命曲线（δ－Ν曲线）表示。应力一寿命曲线和应变一寿命曲线，统称为S-N曲线。根据试验可得其数学表达式：

σmN=C

式中：N应力循环数；

m、C材料常数。

在疲劳试验中，实际零件尺寸和表面状态与试样有差异，常存在由圆角、键槽等引起的应力集中，所以，在使用时必须引入应力集中系数K、尺寸系数ε和表面系数β。

疲劳断裂断口形貌

如下两张图为断口形貌