什么是金屬材料的疲勞強度

所謂金屬材料的疲勞，就是金屬材料在長期承受交變載荷的作用，在未發(fā)生顯著塑性變形的情況下突然斷裂的現(xiàn)象。疲勞強度則是金厲材料在無數(shù)次重復(fù)交變載荷作用下而不致引起斷裂的最大應(yīng)力。

實際上不可能進行無數(shù)次循環(huán)試驗，通常把106?〗08次的反復(fù)受力試驗而不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力作為疲勞強度，稱疲勞極限。

疲勞極限（Fatigue limit）、持久極限（endurance limit）及疲勞強度（Fatigue strength），都是和材料的周期應(yīng)力（英語：cyclic stress）及疲勞有關(guān)的材料性質(zhì)。

一材料試片在不同大小的周期應(yīng)力下，使材料破壞需要的周期數(shù)也隨之不同。應(yīng)力大小和周期數(shù)的關(guān)系可以用S-N圖表示。一般而言，周期應(yīng)力越小，需材料破壞需要的周期數(shù)越多。但鐵合金和鈦合金有一特性，當周期應(yīng)力大小低于一特定數(shù)值，材料可以承受無限次的周期應(yīng)力，不會造成疲勞[2]，此數(shù)值對應(yīng)S-N圖右側(cè)的水平線。

其他的結(jié)構(gòu)金屬（如鋁和銅）沒有類似的限制值，即使是很小的周期應(yīng)力，只要周期持續(xù)增加，最后材料就會疲勞破壞。這類的材料一般會用一特定數(shù)字（通常為107）為其疲勞壽命周期數(shù)Nf。

持久極限的概念是在1870年由德國工程師奧古斯都·沃勒（英語：August W?hler）提出[9]。然而，最近有研究表明，持久極限實際上并不存在，任何很小的周期應(yīng)力，只要周期持續(xù)增加，最后材料就會疲勞破壞。