金属的疲劳.docx

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金属的疲劳

金属的疲劳

实际工作中构件，一般工作于变动的应力状态，称之为动载。

§1金属的疲劳现象

一、变动载荷及应力循环

1．变动载荷——大小、方向随时间变化而变化的载荷

①周期性的：

②无规则的：

长期、长周期来看也可能成为有规则的和周期性的

2．应力循环（周期性）

描述（参数）特性物理量：

σmax，σmin；

平均应力σm=（σmax+σmin）/2；

应力半辐σa=（σmax-σmin）/2；

应力循环对称系数（应力比）：

 r = σmin/σmax；

对称应力循环：

r =-1 轴类构件    所有r≠-1的应力循环均叫不对称应力循环

脉动应力循环：

r =0  齿轮类构件

二、金属的疲劳现象及特点：

1．疲劳：

构件在变动载荷作用下，经一定时间工作后，因细微损伤的累积而造成构件断裂的现象，叫疲劳断裂。

2．特点：

①应力处于变动状态；

②低的工作应力值：

无论材料是塑性还是脆性的，在静载下的断裂表现为脆性还是韧性，在疲劳断裂时其宏观表现均无明显塑性变形，表现为低应力脆断，一般工作应力远低于σ0.2甚至远低于σp和σe，断裂常常是突然发生的，具有隐蔽性和危害大的特点；

③时间性损伤积累性：

客观上表现为具有一定的使用寿命或一定的应力循环周次（Nf）；一般地并不一定要求Nf= ∞，只须Nf大于某要求值即可。

常规正常情况下使用而断裂的工程构件，绝大多数破断是由疲劳引起，其原因：

①工作应力不可能永久恒定；

②正常工作应力一般较低，其设计均低于σ0.2、σe或σp；

③一次性破断常于厂内质检时或第一次使用时即发生，为质量不合格产品，不属于正常使用状态。

对于疲劳断裂还需要注意的是：

1）Nf与工作应力σ有密切关系；

2）为裂纹的萌生、扩展过程，即所谓的损伤积累过程；

指工作构件常为带裂纹工作体，其裂纹扩展的主过程为亚临界扩展，在工作时裂纹因应力循环而逐步亚稳扩展，直至其最终连接部分不能承受（KI≥KIC）而最后快速扩展而断裂。

这就提出一种工作的安全模式：

含正在扩展的裂纹的工程构件可能是安全的，其使用寿命是可能估算的。

3）对缺陷最为敏感，缺口，组织结构（包括相结构，组织结构；碳化物、夹杂的大小、均匀度及分布；M尺寸、晶粒尺寸，偏析等等），裂纹，甚至表面光洁度、划伤等等，均降低构件的抗疲劳性能。

3．分类：

1）应力性质：

弯曲、扭转、拉压、复合；

2）应力大小：

①高周低应力疲劳；②低周高应力疲劳

三、疲劳宏观断口：

分三区：

疲劳裂纹源区；疲劳裂纹亚稳扩展区；瞬时断裂区

它标志疲劳断裂的三个阶段。

1．疲劳裂纹源区：

裂纹萌生地，常产生于各种缺陷及应力集中处。

由于构件的某局部区域存在有材质、加工、设计等方面的缺陷，在外力作用下，缺陷区域形成应力集中而成为裂纹形成核心——裂纹源；此处为裂纹的最先分离处，在裂纹随后的扩展过程中，会因应力的循环波动而受到反复的挤压、轧合和磨擦，其宏观表现出平滑光亮，表面硬度也会因加工硬化而有所升高。

2．疲劳裂纹亚稳扩展区：

疲劳裂纹在生成后，在交变应力的作用下将继续长大，并因应力的交变而留下一条条的裂纹扩展前沿停留的痕迹线，称之为疲劳线或疲劳裂纹扩展前沿线，这些疲劳线表现为一组组相互平行的同心圆弧线，且与裂纹的扩展方向垂直。

每组疲劳线之间的分界线在宏观上仍表现为相互平行的同心圆弧线，并在宏观下可见，称之为“贝纹线”， 其同心处指向裂纹源区，为疲劳断裂断口所独有的宏观特征。

又如树木的年轮线，其形成原理也相似。

3．瞬时破断区：

随着疲劳裂纹的扩展，构件的剩余有效截面不断缩小，应力（或应力场强度因子）不断增加，当大于材料的断裂强度（或KIC）时，发生突然断裂（失稳扩展）。

该最后断裂区能表现出材料的韧脆特性特征，并与材料受到高应力时发生的一次性断裂时的韧脆特征相同。

但需注意的是，即使材料为韧性材料，其疲劳断裂的最后断裂区也是韧窝状断口，但其疲劳断裂的性质仍旧还是低应力脆断。

§2疲劳曲线与疲劳抗力

一、疲劳曲线与疲劳极限：

    弯曲疲劳试验为国家标准试验：

      GB4337-84《金属旋转弯曲试验方法》

    交变载荷下，材料承受的最大交变应力（σmax）与其工作直至断裂所需的循环周次N（或使用寿命）间的关系曲线，称为疲劳曲线，或σ-N曲线。

应力半幅σa和平均应力σm与其循环周次N之间也有类似的关系，也称之为疲劳曲线。

一般有两种情况：

1）当σmax低于某值时，N∞，该值称为疲劳极限（或绝对疲劳极限、无限疲劳极限），记为σr，此时其疲劳曲线有明显水平部分。

特别地，如r = -1，记为σ-1，又叫对称循环疲劳极限；

2）有些材料（有色金属、在腐蚀介质或高温环境中工作的钢）的疲劳曲线无明显水平部分，则规定某一工作循环值Nf为其使用寿命，而其所对应的工作应力σ则称为条件疲劳极限（或有限疲劳极限），也可记为σr或σ-1，Nf则被称为循环基数或循环寿命；

也常将σ-N曲线转化为σ-lgN曲线，其曲线的水平部分将表现更为明显。

疲劳极限是表征了材料抗疲劳破坏能力的力学性能指标，表示材料在交变应力下工作且不发生疲劳断裂时所能承受的最大应力，或能工作到某使用寿命时不发生疲劳断裂所能承受的的最大工作应力。

一般地，材料的：

σ-1<σe<σs

更确切地说，材料的疲劳极限力学性能指标实际上不只是一个常数，而是一条曲线：

σ-N疲劳曲线，它表征了材料在不同使用寿命要求下所能承受的最大应力的变化轨迹，也表示了材料在不同的工作应力条件下的使用寿命。

所以说：

疲劳极限与疲劳曲线是同一力学性能指标的不同表达方式。

σ-N的数据分散度较大，疲劳曲线实际上是一组分别为不同破坏几率的平行曲线，它表示的是一个几率带，其几率分布为正态分布，一般以50%几率为其σ-N曲线，由它标定的疲劳极限称为中值疲劳极限，而以10%几率线所作的设计具有较好的安全性。

二、不同应力条件下的疲劳极限：

1．对称循环应力条件下的疲劳极限：

σ-1

有对称弯曲、对称扭转和对称拉压疲劳极限，分别是在其相应的应力循环条件下的疲劳极限指标，分别记为：

σ-1、τ-1、σ-1P；对同一材料：

σ- 1>σ-1P>τ-1

2．不对称循环应力条件下的疲劳极限：

σr（r≠-1）

一般构件大多在不对称循环应力下工作，其疲劳极限，大多仍以最大应力σmax的疲劳极限来表示。

在材料工作时σmax不变的情况下，如r =σmin/σmax越小，其σmin就越低，则其应力振辐（2σa）将越大，其断裂前所承受的循环次数就越低，即疲劳极限σr将会降低；但当r低于-1时的应力循环与r=-1时的应力循环相比较，只是增加了压应力而已，此时不会再降低其疲劳寿命，故一般地：

r=-1时的疲劳极限值最低，即有：

      ①σ-1≤σr；

      ②随着r的增加，其σr也将增加；且因σr实际上可表示为一条曲线，将不同r的σr-N曲线组合在一个坐标系中，成为一组不相交的曲线，其中r =-1的σr-N曲线处于最低的位置。

疲劳极限图：

已知σ-1、σb（或σs）求任意的应力循环对称系数r（r≠-1）下的不对称循环应力的疲劳极限σr：

1）极限循环振辐图：

σa-σm关系曲线

已知：

σ-1、σb，建立σa、σm关系坐标轴，实际σ-1、σb为σr的边界条件

即：

①r= -1时，σr=σmax=σ-1 =σa，σm=0；

可在σa轴上找到其对应的极限点A（0，σ-1）

②r= +1时，σmax=σmin，为静态载荷，有σr = σb= σm，σa=0，同样也可在σm轴上找到对应极限点C（σb，0）；

连接AC，则AC线成为任意r的极限循环应力代表点——即σr的轨迹。

设B为AC上任一点，与某r值对应，其对应关系为：

连接OB，∠BOC=α，过B作σm轴的垂线并交σm轴于E，过B作与σm轴成450角的两条线交σm轴于F、G点，则有：

σr=σmax=OG，σmin=OF，σm=OE，σa=BE=GE=EF，

tgα=BE/OE=σa/σm=1/2（σmax-σmin） /1/2（σmax+σmin）

=（σmax-σmin）/（σmax+σmin）=（1-σmin/σmax） / （1+σmin/σmax）

=（1- r）/（1+ r）

有：

r = （1-tgα）/（1+tgα）

此疲劳关系图中，AC线为极限应力循环的临界轨迹线，⊿OAC内为安全区域，⊿OAC以外为疲劳断裂区。

应力循环对称系数为r的极限应力循环则表现为以E为中心，在G、F点之间来回地振荡。

并有：

     OG=σr=σmax；OE=σm；OF=σmin；FE=FG=BE=σa

（2） σmax（σmin）~σm疲劳图：

——极限循环应力图

边界条件：

①r= -1时，σm=0、σmax= -σmin=σ-1，分别可在σmax（σmin）轴上找到相对应的极限点B（σ-1，0）、C（-σ-1，0）；

②r= +1时，σm=σb，为静态拉伸，σmax=σmin=σm=σb，σa=0，其坐标为A点（σb，σb）

连接AB、AC、AO，则AO、AB、AC分别为极限循环应力的σm、σmax与σmin的变化轨迹，其相互垂直间距则为σa 。

设E为OA上的任一点，表征某极限应力循环的σm，过E作横坐标轴的垂线分别交AB、AC、σm轴于F、G、H，设：

∠FOH=α

则tgα=   FH   =  σmax   =       σmax         =    2 

          OH      σm       1/2（σmax+σmin）     1+r

即对任意的r，如已知σ-1、σb，可以仰角为 =arctg[2/（1+ r）] 作射线且交AB于F点，则F为其极限σmax即σr的代表点。

此疲劳关系图中，AB、AC为极限应力循环的临界边界轨迹，⊿BAC内为应力振荡的安全区域，⊿BAC以外为疲劳断裂区。

一般地，AB、AC连线均为曲线，其方程为：

       σmax=σm+σa=σm+σ-1[1-（ σm ）²]

                                    σb

       σmin=σm-σa=σm-σ-1[1-（σm ）²]

                                   σb

          直线为较为安全的设计。

对塑性材料，可用屈服极限σ0.2替代σb作疲劳图：

经验验证：

φ=55℃

三、过载持久值与过载损伤界：

均为表征材料抗疲劳过载工作的能力的力学性能指标

1．过载持久值：

材料在高于σ-1的工作应力下工作，其工作的极限循环周次（至断裂时为止）即为其过载持久值。

它表示了材料在超过疲劳极限的应力下工作直到断裂所能承受的循环周次，表现为σ- N曲线的倾斜部分，也称之为有限疲劳寿命；当σ=σ-1时，该持久值即为疲劳极限。

该倾斜线的倾斜度越高、越陡，则其持久值越高，表示材料的抗过载能力越强。

2．过载损伤界：

材料先在过载下工作一定周次（过载工作周次小于持久值），再在工作应力σ工 =σ-1下工作，观察先期的过载是否会损害其疲劳寿命Nf，如Nf下降则称为过载损伤；则发现材料只有在过载应力下运行超过一定的循环周次N过后，才会造成过载疲劳损伤；周次低于N过的预先过载，对过载后进行的Nf测试无影响，该最低循环周次的轨迹叫过载损伤界。

在σ- N曲线上也表现为一条下降倾斜线，即随应力σ的增加，N过↘

3．过载损伤区：

过载损伤界与过载持久值间区域称为过载损伤区，表示进入该区均会引起过载损伤，导致其疲劳寿命降低，该区越窄、越陡，则说明材料抗过载能力越强；其下为安全无损区；

4．次负荷锻炼：

发现新制造的金属构件首先在低于σ-1的应力下循环一定周次后，其疲劳极限将会提高，该现象称为次负荷锻炼。

故新车空载饱合、新机器空载跑合均可使其齿轮系统啮合得更好；

5．过载停滞：

构件在使用过程中，常有偶然的过载应力峰出现，它可引起疲劳裂纹尖端临时形成较大的塑性区，并随后因过载应力峰消失引起的弹性应变回复而形成一定的残余压应力，可阻碍随后的正常交变应力所致的裂纹扩展，须再经若干次应力循环后，裂纹扩展速度才能回复到正常状况，该现象称为过载停滞；

四、疲劳缺口敏感度

构件常带有缺口，如台阶、键槽、螺纹等等，缺口对材料疲劳性能的影响可用疲劳缺口敏感度qf来表示：

qf     Kf -1     Kf：

疲劳缺口系数：

Kf     σ-1   （Kf>1）

        Kt -1                             σ-1N    σ-1N：

缺口疲劳极限

            Kt：

理论缺口应力集中系数：

Kt     σmax

                                                  σ均

Kt为常数，取决于缺口几何形状，可在有关手册中查到；

而Kf不仅与缺口几何形状有关，而且与材料有关；

用上试表示是希望使qf能消除试样缺口的几何形状的影响而能成为一个与材料相关的力学性能指标。

极端情况：

①缺口对疲劳极限的影响与该缺口的理论计算（线弹性）完全一致：

此时：

Kf    σmax     σ-1     Kt   

            σmaxN      σ-1N

此时，Kf为最大值，缺口对σ-1的影响最大，其qf=1，材料的缺口敏感度也最大；

②σ-1=σ-1N，Kf=1缺口不降低σ-1，缺口的应力集中效应被消除，qf=0，材料的缺口敏感度最小，缺口无影响；

③一般情况0

qf：

  结构钢：

 0.6～0.8    粗晶粒钢：

0.1～0.2

       球  铁：

0.11～0.25   灰口铸铁：

0～0.05

铸铁由于其本身内部已经含有大量石墨片缺口，故其缺口敏感性很低。

一般地，材料的强度越高，其缺口敏感性越强烈，qf也越大。

§3金属疲劳破坏机理及疲劳裂纹扩展规律

材料的疲劳破坏过程分三步进行：

疲劳裂纹的萌生、疲劳裂纹的亚稳扩展、疲劳裂纹的失稳扩展

一、疲劳裂纹的萌生

在静载外力作用下：

材料屈服后，塑性变形（滑移线）将布满各个晶粒内部，其分布大致均匀（先开始于少数晶粒，随后因应力集中引发相邻晶粒而扩展到其它晶粒）；

在交变载荷下：

虽应力很低，但在多次应力循环后却可在某些晶粒的局部出现少量细小滑移带，该滑移带具有驻留性的特点：

（1）仅出现于局部，随循环周次的增加，不会在其它部位再出现新的滑移带，只会表现为原滑移带的不断变宽加深；

（2）即使将先出现于试样表面的滑移带抛光磨去，再在循环交变应力下工作，滑移带仍只会于原部位上复现，不会在其它位置上出现；

在多次循环后抛光，可发现该滑移带会因已经相当深入而未被抛掉，将成为嵌入材料表面的微小裂纹源，该滑移带被称为：

“驻留滑移带”。

驻留滑移带的形成原因：

在某些晶粒的某些位向上，会有某一对位错源所产生的位错正好可相互相消，它们所产生的位错之间有吸引力，有相互汇聚并相消的趋势，在很小的应力作用下就可开动并汇聚相消，且不会产生位错塞积而阻碍其继续开动；而在此应力水平下，绝大多数滑移系均不能开动，所以，此时所能运动的滑移具有如下特点：

1．滑移系极少：

只有某些晶粒的某些位向（软取向）上，且必须正好有一对相消的位移源，致使表面仅在少数地段出现滑移带，此即为其滑移带的驻留性；

2．开动应力很低：

由于有相消位错的相互吸引力的帮助，这组位错可在远低于正常开动所需应力的应力水平下开动，并不会因位错塞积而阻碍其继续开动；此即表现为疲劳断裂的低应力特性；

驻留滑移带所处部位上会出现一些“挤出脊”及“挤入沟”的现象，挤入沟即是在材料表面上形成深入材料表面的疲劳裂纹源。

而在材料的其它界面如晶界、相界、孪晶界、夹杂物界面也可产生类似的驻留滑移带。

另外，因其它原因而形成的显微裂纹也可成为疲劳扩展裂纹的萌生核心。

相消位错不一定正好在同一滑移面上，还可能出现右图所示情形，两平行滑移面上两列异号刃（或螺）位错相遇而形成空洞，串接后成为裂纹源，这是疲劳裂纹的另一种萌生机理。

二、疲劳裂纹的亚临界扩展       疲劳裂纹的亚临界扩展分二个阶段：

第一阶段：

由某挤入沟（驻留滑移带）处开始，沿最大切应力方向（与主应力成45o角）的晶面发展，速度很慢，扩展约几个晶粒之后方向逐渐转向到与正应力垂直的方向上来。

特点：

①每一循环只前进0.1um数量级，速度极低；

②宽度为2-5个晶粒（晶界的阻碍作用可促进裂纹转向），断口常难以分辨分析特征，仅有一些擦伤的痕迹；

③与主应力成45o角，并逐渐转向。

第二阶段：

为扩展主阶段，与源萌生的区别：

裂纹扩展由滑开型变为张开型，沿与主应力垂直的面扩展，速度加快，所需应力下降为穿晶扩展方式；疲劳辉纹产生于该阶段。

特点：

1）扩展速率较高，为1um数量级，并逐渐地随循环周次的增加而增加；

2）疲劳条带（辉纹）明显，每条辉纹均可视为一次应力循环所致的裂纹扩展痕迹，并与扩展方向垂直。

分别对应于韧性与脆性材料的疲劳断裂表现，疲劳条带可分塑性辉纹与脆性辉纹：

塑性：

条纹明显、圆润、有圆弧状弯曲，条纹与条纹之间分界模糊；

脆性：

条纹不很明显，条纹间为细小的解理平面（具有解理断口微观特征——与裂纹扩展方向一致的河流状花样），与条纹垂直，平面间（条带间）分界清晰；

Note：

微观所见疲劳条带辉纹与宏观肉眼所见疲劳断口上的贝纹线不同：

辉纹线为疲劳裂纹每扩展前进一步所留下痕迹，为微观形貌特征；

而贝纹线则是因外界因素变化所引起的载荷变动（如应力振幅、载荷大小、载荷停歇、应力频率等等）所致的辉纹线的变化而在宏观上表现出来的各组辉纹线之间的分界线，为断口的宏观表现形貌，每二条贝纹线之间均有一组很多条细小的近似平行的辉纹线。

塑性辉纹在裂纹扩展过程中，因周期性外力作用，处于裂纹尖端张开、扩展、钝化、闭合、停止扩展、变尖锐的循环中：

张开：

尖端向前伸出显半圆形凸出（塑变）（因两边横向收缩，纵向延伸），裂纹尖端明显钝化；

压缩：

沿45角方向滑回，使尖端恢复成为尖锐尖角形，裂纹闭合时，尖端变尖锐，并向前前进一条辉纹且在裂纹扩展面上留下一个尖角状尖端的痕迹，成为一条辉纹线；

脆性辉纹：

又叫解理辉纹，

拉应力时，裂纹尖端沿最大切应力方向张开并向前扩展；压缩时，裂纹闭合，在裂纹面上留下前次循环时沿450方向扩展而留下的痕迹，成为辉纹，其扩展方式是小平面解理断裂，断口具有细小晶面（解理面）并有河流花样（与裂纹扩展方向平行）。

三、瞬时扩展破断：

与一次性断裂相似，分韧性与脆性断口

与带纹体静载断裂（失稳扩展）一样。

该二区域所占断口面积的相对比例，与导致其断裂的应力。

。

的大小密切相关。

一般地，。

。

（名义应力）小，应力集中程度低时，辉纹区则大（循环周次也多，疲劳辉纹间距也密）使用寿命也长。

反之则最后断裂区大。

反之也成立。

构件受力状况不同其断口形貌也不同，表。

。

特殊扭转疲劳断口：

双向交变扭转应力。

锯齿状或单向交变扭转应力。

棘轮花样断口。

双向弯曲：

两个疲劳裂纹源。

单向仅一个

单向弯曲：

旋转弯曲——断后断裂区与疲劳源相对位置发生偏转（与旋转方向相反）

应力集中。

无应力。

大应力越始疲劳线较平坦，最后断裂区易为疲劳区包围。

小应力。

在多个裂纹源时，可能会形成各不同辉纹区在不同平面上扩展并最后断裂连接而成台阶。

裂纹源出现应力集中处

§4疲劳裂纹的扩展及其门槛值

一般地，疲劳裂纹形核及扩展过程中，亚临界扩展占其使用寿命的绝大部分时间

一、疲劳裂纹扩展速率

每次循环裂纹所走距离——辉纹间距可表示其扩展速率：

    作α-N曲线，其斜率dα/dN表示了裂纹的扩展速率，单位：

mm/次           

疲劳裂纹扩展速率的决定因素为：

应力循环时裂纹尖端应力场强度因子KI的振幅

ΔKI =KImax - KImin=Y（σmax-σmin）√α= Y√αΔσ

ΔKI为裂纹尖端应力场强度因子幅，表示了KI随σ变化而表现出的振幅

可建立裂纹扩展的dα/dN—ΔK曲线：

一般地该曲线[lg（dα/dN）—lg（ΔK）]可分为三区：

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

（其实为曲线ABCDE：

分别为其近似切线段）

二、疲劳裂纹扩展门槛值ΔKth

I 区直线很陡，dα/dN极低，

并有一不扩展区：

当ΔK小于ΔKth时，dα/dN=0（或将其外延到相当dα/dN=10-6—10-7次时所对应的ΔKI值），裂纹不扩展，ΔKth成为疲劳裂纹不扩展的裂纹尖端应力场强度因子幅的临界值，称为疲劳裂纹扩展门槛值，记为：

ΔKth，

为反映材料本质的另一力学性能指标，是疲劳裂纹不会扩展的无限寿命设计指标，为带裂纹体的断裂力学的疲劳性能指标（σ-1为传统设计的不考虑裂纹的疲劳设计指标）。

由此而得到安全设计的公式：

ΔKI =Y√αΔσ≤ΔKth

                      及：

ΔσC ≤ΔKth/ Y√α  或：

αC≤（ΔKth/ YΔσ）²

为最高设计要求（高于σ-1），用于设计一些须绝对安全的极重要且不需考虑重量的构件（如核电热机轴，特大型水电站主轴，永久性桥梁等）的设计指标。

ΔKth一般仅为KIC的10%

三、疲劳裂纹的扩展寿命：

II区为其亚稳扩展主阶段，该可用方程：

dα/dN=C（ΔK）n （Paris公式）来近似表达，即：

lg（dα/dN）与lg（ΔK）有直线关系

                 其中：

C，n分别为疲劳裂纹扩展速率系数和指数，为材料常数，

                       对显微组织、热处理不敏感（与E相似），可由实验测出

如lg（dα/dN）与lg（ΔK）为折线关系：

可分别有C1，n1；C2、n2

可由此估算出零件的使用寿命：

Nf   ∫0NfdN   ∫α0αc    dα               2      [α02/（n-2） - αC2/（n-2）]

                                      C（ΔKI）n    （n-2）C（YΔσ）         n≠2

其中：

ΔKI= Y√αΔσ；α0为裂纹线现长；αC = （ΔKIC/ YΔσ）²

III区：

疲劳裂纹快速扩展区：

lg（dα/dN）与lg（ΔK）线很陡，最终以KI≥KIC（或KIC）为标准进行失稳扩展

上述三阶段与疲劳裂纹扩展微观机理相对应。

I区：

有类似解理的小平面，裂纹由驻留滑移带阶段向沿滑移面（解理面）裂纹源产生并沿其方向（与σ成450角，为最大τmax方向）；

II区：

疲劳辉纹的形成区；

III区：

断口开始出现大量韧窝，表示因KI较大，裂纹的扩展带有快速撕裂的痕迹；

§5影响疲劳极限的因素

对组织、缺陷、应力状态，加工等因素均非常敏感

一、外部因素——工作条件：

1．载荷特性：

1）应力状态：

σ-1≥σ-1p≥τ-1；

2）应力循环对称度：

r增加，σr也随之增加；

3）过载损害：

如σ-N高于过载损伤界，σr则降低；偶尔过载峰的影响；

4）次负载锻炼：

可使σr提高；锻炼应力越接近σ-1，锻炼周次越高，效果越佳；

5）工作间隙：

如工作应力循环一定周次后存在一定时间的停滞（间隙），可使σ↗；而过载后间隙休息效果相反；

6）载荷交变频率：

一般工作频率范围，可认为无显微影响；但当频率过高，应变滞后