疲勞強度是指金屬材料在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應力稱為疲勞強度或疲勞極限。實際上，金屬材料并不可能作無限多次交變載荷試驗。一般試驗時規定，鋼在經受10ˇ7次、非鐵(有色)金屬材料經受10^-8次交變載荷作用時不產生斷裂時的最大應力稱為疲勞強度。當施加的交變應力是對稱循環應力時，所得的疲勞強度用σ–1表示。 

1. 應力集中的影響 

  常(chang)(chang)規所講的(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度，都是用(yong)精心加(jia)工的(de)(de)光滑(hua)試(shi)樣測得的(de)(de)，然(ran)而(er)(er)，實(shi)(shi)際(ji)(ji)機械零(ling)件(jian)(jian)都不(bu)(bu)可避免地存(cun)在(zai)(zai)著不(bu)(bu)同(tong)形(xing)式的(de)(de)缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)，如(ru)臺(tai)階、鍵槽、螺紋和油孔(kong)等(deng)(deng)。這些缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)造成應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)，使缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)根部的(de)(de)最大(da)(da)(da)實(shi)(shi)際(ji)(ji)應(ying)(ying)(ying)力(li)遠(yuan)大(da)(da)(da)于(yu)(yu)(yu)零(ling)件(jian)(jian)所承受的(de)(de)名義(yi)應(ying)(ying)(ying)力(li)，零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)破(po)壞往往從(cong)這里(li)開始。 理(li)(li)論(lun)應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)系數(shu)(shu)(shu)Kt：在(zai)(zai)理(li)(li)想的(de)(de)彈性條件(jian)(jian)下，由彈性理(li)(li)論(lun)求得的(de)(de)，缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)根部的(de)(de)最大(da)(da)(da)實(shi)(shi)際(ji)(ji)應(ying)(ying)(ying)力(li)與名義(yi)應(ying)(ying)(ying)力(li)的(de)(de)比(bi)值(zhi)(zhi)。 有(you)效(xiao)應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)系數(shu)(shu)(shu)(或疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)系數(shu)(shu)(shu))Kf：光滑(hua)試(shi)樣的(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)極限σ-1與缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)試(shi)樣疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)極限σ-1n的(de)(de)比(bi)值(zhi)(zhi)。 有(you)效(xiao)應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)系數(shu)(shu)(shu)不(bu)(bu)僅受構件(jian)(jian)尺寸和形(xing)狀的(de)(de)影響(xiang)，而(er)(er)且受材(cai)料(liao)的(de)(de)物理(li)(li)性質、加(jia)工、熱處理(li)(li)等(deng)(deng)多種(zhong)因素的(de)(de)影響(xiang)。 有(you)效(xiao)應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)系數(shu)(shu)(shu)隨著缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)尖銳(rui)程度的(de)(de)增加(jia)而(er)(er)增加(jia)，但(dan)通常(chang)(chang)小于(yu)(yu)(yu)理(li)(li)論(lun)應(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong)(zhong)系數(shu)(shu)(shu)。 疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)敏感(gan)度系數(shu)(shu)(shu)q：疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)敏感(gan)度系數(shu)(shu)(shu)表(biao)示(shi)材(cai)料(liao)對疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)的(de)(de)敏感(gan)程度，由下式計(ji)算(suan)。 q的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)范(fan)圍是0-1，q值(zhi)(zhi)越小，表(biao)征材(cai)料(liao)對缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)越不(bu)(bu)敏感(gan)。試(shi)驗表(biao)明，q并非(fei)純粹是材(cai)料(liao)常(chang)(chang)數(shu)(shu)(shu)，它仍然(ran)和缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)尺寸有(you)關，只有(you)當缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)半(ban)(ban)徑大(da)(da)(da)于(yu)(yu)(yu)一(yi)定值(zhi)(zhi)后，q值(zhi)(zhi)才基本與缺(que)(que)(que)(que)口(kou)(kou)(kou)(kou)無(wu)關，而(er)(er)且對于(yu)(yu)(yu)不(bu)(bu)同(tong)材(cai)料(liao)或處理(li)(li)狀態，此半(ban)(ban)徑值(zhi)(zhi)也不(bu)(bu)同(tong)。

2. 尺(chi)寸因素(su)的影響(xiang) 

  由于材料本身組(zu)織的不均勻性以及內部缺陷的存(cun)在(zai)，尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)增加造成材料破(po)壞概率的增加，從(cong)而降低材料的疲(pi)勞極限。尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)效應的存(cun)在(zai)，是把(ba)試驗室小(xiao)試樣測得的疲(pi)勞數據(ju)運用于大尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)實(shi)際零(ling)件中的一個重要問題，由于不可(ke)能把(ba)實(shi)際尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)的零(ling)件上(shang)存(cun)在(zai)的應力集(ji)中、應力梯度等完全(quan)相(xiang)似地在(zai)小(xiao)試樣上(shang)再現(xian)出來，從(cong)而造成試驗室結果(guo)與某些具(ju)體零(ling)件疲(pi)勞破(po)壞之間的互相(xiang)脫節。

3. 表(biao)面加工狀態的影響(xiang) 

  機加工的(de)表面總(zong)存在(zai)著(zhu)高低不平的(de)加工痕跡(ji)(ji)，這些痕跡(ji)(ji)就相(xiang)當于微小缺(que)口，在(zai)材料(liao)表面造成應力集中，從而降(jiang)低材料(liao)的(de)疲勞強(qiang)度。試驗表明，對(dui)于鋼(gang)和(he)鋁合(he)金，粗糙(cao)的(de)加工(粗車)與縱(zong)向精拋光(guang)相(xiang)比，疲勞極限(xian)要降(jiang)低10%-20%甚至(zhi)更多。材料(liao)的(de)強(qiang)度越(yue)高，則對(dui)表面光(guang)潔度越(yue)敏(min)感(gan)。 

4. 加載經(jing)歷的影響 

 實(shi)際(ji)(ji)上沒(mei)有(you)任(ren)何零件是在絕對(dui)恒(heng)定(ding)的(de)(de)應力幅條件下工作，材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)實(shi)際(ji)(ji)工作中的(de)(de)超載(zai)(zai)和次(ci)(ci)載(zai)(zai)都會(hui)對(dui)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)疲勞(lao)(lao)極(ji)限產生影響，試驗表(biao)明，材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)普遍存在著超載(zai)(zai)損傷(shang)(shang)和次(ci)(ci)載(zai)(zai)鍛(duan)煉現象(xiang)。 所謂超載(zai)(zai)損傷(shang)(shang)是指(zhi)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)在高(gao)(gao)(gao)于疲勞(lao)(lao)極(ji)限的(de)(de)載(zai)(zai)荷(he)下運(yun)行(xing)達到一(yi)定(ding)周(zhou)(zhou)次(ci)(ci)后(hou)，將造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)疲勞(lao)(lao)極(ji)限的(de)(de)下降。超載(zai)(zai)越(yue)高(gao)(gao)(gao)，造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)損傷(shang)(shang)所需的(de)(de)周(zhou)(zhou)次(ci)(ci)越(yue)短，如圖所示。 事實(shi)上，在一(yi)定(ding)條件下，少量次(ci)(ci)數的(de)(de)超載(zai)(zai)不(bu)僅不(bu)會(hui)對(dui)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)損傷(shang)(shang)，由于形變強化、裂(lie)紋尖端鈍(dun)化以(yi)及殘(can)余壓(ya)應力的(de)(de)作用，還會(hui)對(dui)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)強化，從而提高(gao)(gao)(gao)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)疲勞(lao)(lao)極(ji)限。因此，應對(dui)超載(zai)(zai)損傷(shang)(shang)的(de)(de)概念(nian)進行(xing)一(yi)些(xie)補充和修(xiu)正。 所謂次(ci)(ci)載(zai)(zai)鍛(duan)煉是指(zhi)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)在低于疲勞(lao)(lao)極(ji)限但高(gao)(gao)(gao)于某一(yi)限值的(de)(de)應力水(shui)平(ping)下運(yun)行(xing)一(yi)定(ding)周(zhou)(zhou)次(ci)(ci)后(hou)，造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)疲勞(lao)(lao)極(ji)限升高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)現象(xiang)。次(ci)(ci)載(zai)(zai)鍛(duan)煉的(de)(de)效(xiao)果和材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)本(ben)身(shen)的(de)(de)性能有(you)關，塑性好的(de)(de)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)，一(yi)般(ban)來說鍛(duan)煉周(zhou)(zhou)期要(yao)長些(xie)，鍛(duan)煉應力要(yao)高(gao)(gao)(gao)些(xie)方能見(jian)效(xiao)。

5. 化學成分的影響 

  材(cai)(cai)料(liao)的疲(pi)勞強(qiang)(qiang)度(du)與(yu)抗拉強(qiang)(qiang)度(du)在一(yi)(yi)定條(tiao)件(jian)下(xia)存在著(zhu)較(jiao)密切的關系，因此，在一(yi)(yi)定條(tiao)件(jian)下(xia)凡能提高(gao)抗拉強(qiang)(qiang)度(du)的合金元素(su)，均可提高(gao)材(cai)(cai)料(liao)的疲(pi)勞強(qiang)(qiang)度(du)。比較(jiao)而言，碳是影響(xiang)材(cai)(cai)料(liao)強(qiang)(qiang)度(du)的最主(zhu)要(yao)因素(su)。而一(yi)(yi)些在鋼(gang)中形成夾(jia)雜物的雜質元素(su)則對疲(pi)勞強(qiang)(qiang)度(du)產生(sheng)不利影響(xiang)。

6. 熱處理(li)和顯微組(zu)織(zhi)的影(ying)響 

  不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)熱(re)處理(li)狀(zhuang)(zhuang)態會得到(dao)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)顯微(wei)組(zu)織(zhi)，因此，熱(re)處理(li)對疲(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)度(du)的(de)(de)影響(xiang)，實質上就是顯微(wei)組(zu)織(zhi)的(de)(de)影響(xiang)。同(tong)(tong)一(yi)成份的(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料，由于熱(re)處理(li)不(bu)同(tong)(tong)，雖然(ran)可(ke)以(yi)得到(dao)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)靜強(qiang)度(du)，但由于組(zu)織(zhi)的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)，疲(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)度(du)可(ke)在(zai)相(xiang)(xiang)當大(da)的(de)(de)范(fan)圍內變化。 在(zai)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)強(qiang)度(du)水平(ping)時，片狀(zhuang)(zhuang)珠光(guang)體的(de)(de)疲(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)度(du)明顯要(yao)低于粒狀(zhuang)(zhuang)珠光(guang)體。同(tong)(tong)是粒狀(zhuang)(zhuang)珠光(guang)體，其滲碳體顆粒越細小，則疲(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)度(du)越高(gao)。 顯微(wei)組(zu)織(zhi)對材(cai)(cai)(cai)料疲(pi)勞(lao)(lao)性(xing)能的(de)(de)影響(xiang)，除了和(he)(he)各種組(zu)織(zhi)本身(shen)的(de)(de)機械性(xing)能特(te)性(xing)有關(guan)外，還(huan)和(he)(he)晶(jing)粒度(du)以(yi)及復合組(zu)織(zhi)中(zhong)組(zu)織(zhi)的(de)(de)分布特(te)征有關(guan)。細化晶(jing)粒可(ke)提高(gao)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)疲(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)度(du)。 

7. 夾雜(za)物(wu)的影響(xiang) 

 夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)本(ben)身或由它而(er)(er)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)洞相當于(yu)微小(xiao)(xiao)缺(que)口(kou)，在(zai)交變(bian)載(zai)荷(he)作用(yong)下將產(chan)生(sheng)應(ying)力(li)(li)集(ji)中和(he)(he)(he)應(ying)變(bian)集(ji)中，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)斷裂(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)源(yuan)，對(dui)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能造成(cheng)(cheng)(cheng)不(bu)(bu)(bu)良影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)。夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)對(dui)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)僅(jin)取(qu)決于(yu)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)種類(lei)、性(xing)(xing)(xing)(xing)質、形狀、大(da)(da)小(xiao)(xiao)、數(shu)量和(he)(he)(he)分布(bu)，而(er)(er)且(qie)還取(qu)決于(yu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)水(shui)平(ping)以(yi)及外加應(ying)力(li)(li)水(shui)平(ping)及狀態等(deng)(deng)因(yin)素(su)。 不(bu)(bu)(bu)同類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)其機(ji)械(xie)和(he)(he)(he)物(wu)(wu)(wu)理性(xing)(xing)(xing)(xing)能不(bu)(bu)(bu)同，和(he)(he)(he)母(mu)(mu)材(cai)性(xing)(xing)(xing)(xing)能之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)差異不(bu)(bu)(bu)同，對(dui)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)也(ye)不(bu)(bu)(bu)同。一(yi)般說來(lai)，易變(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(如硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu))對(dui)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)較(jiao)小(xiao)(xiao)，而(er)(er)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(如氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)、硅酸鹽(yan)等(deng)(deng))則有(you)(you)較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)危害。 比基體(ti)(ti)膨(peng)脹(zhang)系數(shu)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(如硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu))因(yin)在(zai)基體(ti)(ti)中產(chan)生(sheng)壓應(ying)力(li)(li)而(er)(er)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)小(xiao)(xiao)，而(er)(er)比基體(ti)(ti)膨(peng)脹(zhang)系數(shu)小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(如氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋁等(deng)(deng))因(yin)在(zai)基體(ti)(ti)中產(chan)生(sheng)拉應(ying)力(li)(li)而(er)(er)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)大(da)(da)。 夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)與母(mu)(mu)材(cai)結(jie)合的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)緊(jin)密程度(du)(du)也(ye)會影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)易于(yu)變(bian)形，和(he)(he)(he)母(mu)(mu)材(cai)結(jie)合緊(jin)密，而(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)易于(yu)脫離(li)母(mu)(mu)材(cai)，造成(cheng)(cheng)(cheng)應(ying)力(li)(li)集(ji)中。由此可知(zhi)，從夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)類(lei)型(xing)來(lai)說，硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)較(jiao)小(xiao)(xiao)，而(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)、氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)硅酸鹽(yan)等(deng)(deng)則是危害較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。 不(bu)(bu)(bu)同加載(zai)條件下，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)對(dui)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)也(ye)不(bu)(bu)(bu)同，在(zai)高載(zai)條件下，無論有(you)(you)沒有(you)(you)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)，外加載(zai)荷(he)均足以(yi)使材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)產(chan)生(sheng)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)流變(bian)，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)較(jiao)小(xiao)(xiao)，而(er)(er)在(zai)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)極限(xian)應(ying)力(li)(li)范圍，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)造成(cheng)(cheng)(cheng)局部應(ying)變(bian)集(ji)中成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)變(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)控制因(yin)素(su)，從而(er)(er)強(qiang)(qiang)烈地(di)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)。也(ye)就是說，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)主要是影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)極限(xian)，對(dui)高應(ying)力(li)(li)條件下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)明(ming)顯。 材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)純(chun)凈度(du)(du)是由熔煉工藝(yi)過程決定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)此，采用(yong)凈化(hua)(hua)(hua)(hua)冶煉方法(如真(zhen)空熔煉、真(zhen)空除氣和(he)(he)(he)電渣重熔等(deng)(deng))均可有(you)(you)效降低(di)鋼中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雜(za)(za)(za)質含量，改善材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)(lao)(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。

8. 表面(mian)性能變化及殘余應力的影響 

  表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)狀(zhuang)態的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)除(chu)前已提(ti)及(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)光潔度(du)(du)(du)(du)外，還包(bao)括表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)及(ji)(ji)殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)對疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)。表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)可(ke)以(yi)(yi)是(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)化(hua)(hua)學成分和(he)(he)(he)組(zu)織(zhi)不同所引(yin)起(qi)，也可(ke)以(yi)(yi)是(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)因形(xing)(xing)變(bian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)而引(yin)起(qi)。 滲碳、氮(dan)化(hua)(hua)和(he)(he)(he)碳氮(dan)共(gong)滲等(deng)(deng)(deng)(deng)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)熱(re)處(chu)(chu)理(li)除(chu)了可(ke)以(yi)(yi)增加零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)磨性(xing)之外，還是(shi)提(ti)高(gao)零(ling)件(jian)(jian)疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)，特(te)別是(shi)提(ti)高(gao)耐(nai)腐蝕(shi)疲(pi)(pi)(pi)勞和(he)(he)(he)咬蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)一種(zhong)(zhong)(zhong)有(you)效手段。 表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)化(hua)(hua)學熱(re)處(chu)(chu)理(li)對疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)主(zhu)要取決于(yu)加載方(fang)(fang)式(shi)、滲層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)碳氮(dan)濃度(du)(du)(du)(du)、表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)硬度(du)(du)(du)(du)及(ji)(ji)梯度(du)(du)(du)(du)、表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)硬度(du)(du)(du)(du)與(yu)心部硬度(du)(du)(du)(du)之比、層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)深(shen)(shen)以(yi)(yi)及(ji)(ji)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)所形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)大小和(he)(he)(he)分布(bu)等(deng)(deng)(deng)(deng)因素。大量(liang)試(shi)驗表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)明，只(zhi)要是(shi)先(xian)加工缺(que)口后經(jing)化(hua)(hua)學熱(re)處(chu)(chu)理(li)，則(ze)一般(ban)說來缺(que)口越尖銳(rui)，疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)也越多(duo)。 不同的(de)(de)(de)(de)加載方(fang)(fang)式(shi)下，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)對疲(pi)(pi)(pi)勞性(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)也不同。軸向加載時(shi)(shi)，由于(yu)不存(cun)在(zai)(zai)應(ying)(ying)力(li)(li)沿層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)深(shen)(shen)分布(bu)不均(jun)的(de)(de)(de)(de)現象，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和(he)(he)(he)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)下的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)相(xiang)同。在(zai)(zai)這種(zhong)(zhong)(zhong)情(qing)況下，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)只(zhi)能(neng)(neng)(neng)改善表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞性(xing)能(neng)(neng)(neng)，由于(yu)心部材料未得(de)到強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)，因而疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)有(you)限。在(zai)(zai)彎曲(qu)和(he)(he)(he)扭轉條件(jian)(jian)下，應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)分布(bu)集中(zhong)于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)和(he)(he)(he)這種(zhong)(zhong)(zhong)外加應(ying)(ying)力(li)(li)疊加，使(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)實(shi)際承受的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)降(jiang)低，同時(shi)(shi)，由于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)材料的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)，因而能(neng)(neng)(neng)有(you)效地提(ti)高(gao)彎曲(qu)和(he)(he)(he)扭轉條件(jian)(jian)下的(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。 和(he)(he)(he)滲碳、氮(dan)化(hua)(hua)以(yi)(yi)及(ji)(ji)碳氮(dan)共(gong)滲等(deng)(deng)(deng)(deng)化(hua)(hua)學熱(re)處(chu)(chu)理(li)相(xiang)反，如果零(ling)件(jian)(jian)在(zai)(zai)熱(re)處(chu)(chu)理(li)過程中(zhong)脫(tuo)碳，使(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)降(jiang)低，則(ze)會使(shi)材料的(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)大幅度(du)(du)(du)(du)降(jiang)低。同樣，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(如鍍(du)Cr、Ni等(deng)(deng)(deng)(deng))由于(yu)鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)裂紋造成的(de)(de)(de)(de)缺(que)口效應(ying)(ying)、鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)在(zai)(zai)基體(ti)金屬中(zhong)引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)余(yu)拉應(ying)(ying)力(li)(li)以(yi)(yi)及(ji)(ji)電鍍(du)過程中(zhong)氫(qing)氣的(de)(de)(de)(de)浸(jin)入導(dao)到氫(qing)脆等(deng)(deng)(deng)(deng)原因，使(shi)疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)降(jiang)低。 采用感(gan)應(ying)(ying)淬(cui)火(huo)(huo)、表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)火(huo)(huo)焰淬(cui)火(huo)(huo)以(yi)(yi)及(ji)(ji)低淬(cui)透性(xing)鋼的(de)(de)(de)(de)薄(bo)殼淬(cui)火(huo)(huo)，均(jun)可(ke)獲(huo)得(de)一定深(shen)(shen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)硬度(du)(du)(du)(du)化(hua)(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，并在(zai)(zai)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成有(you)利的(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)，因而也是(shi)提(ti)高(gao)零(ling)件(jian)(jian)疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)有(you)效方(fang)(fang)法。 表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)滾壓(ya)(ya)和(he)(he)(he)噴(pen)丸等(deng)(deng)(deng)(deng)處(chu)(chu)理(li)，由于(yu)能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)試(shi)樣表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)形(xing)(xing)成一定深(shen)(shen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)變(bian)硬化(hua)(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，同時(shi)(shi)使(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)產生殘(can)(can)余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)，因而也是(shi)提(ti)高(gao)疲(pi)(pi)(pi)勞強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)有(you)效途徑。