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性態(tài)
疲勞斷裂的性態(tài)有時被說是呈脆性的,但材料在疲勞中的延性顯然
與疲勞試驗的細節(jié)有關。在高循環(huán)疲勞(適度的應力振幅)中,此時通體
試樣的性態(tài)在標稱上是彈性的,在損壞之前僅發(fā)生極少的總形變。然而
,在各別的滑移帶內卻會出現(xiàn)大量的形變。在高循環(huán)疲勞中擴展著的裂
縫的兩側,范性應變也會很大,但在裂縫的大部分長度上這一范性應變
亦常限于一狹窄的區(qū)域內。斷口上發(fā)生疲勞過程的區(qū)域(即疲勞區(qū))的尺
寸與斷口總面積之比給出一項指標,表示材料是否具有低的固有延性,
或者是否由于被循環(huán)之故致使形變被局部化了。如果疲勞區(qū)是大的,它
說明有可觀的延性。當材料較脆時,則該區(qū)域的范圍縮小,因為造成最
終分離所需的疲勞裂縫尺寸減小了(臨界裂縫尺寸隨斷裂韌性的降低而
減小)。在辨別表觀上的和真正的延性缺乏時,對毗鄰斷口處的材料進
行觀察也會有所幫助,因為固有地延性的材料會在這一區(qū)域的某些部位
上顯示出可觀的形變的跡象。在低循環(huán)疲勞中,應力(或應變)振幅往往
大得足以產生可檢察的每循環(huán)內通體范性流變量。如同高循環(huán)疲勞情況
那樣,在滑移帶中也有大量的形變出現(xiàn)。就一種具有固有延性的給定材
料來說,低循環(huán)疲勞損壞必然會比高循環(huán)對當物呈現(xiàn)更為延性的性態(tài)。
斷口形貌
在描述普通類型的宏觀疲勞斷口標志時,應用了各種名字,諸如貝
殼、蠔殼、蛤殼、漣波
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