● 材料在疲劳载荷作用下在远低于屈服应力下发生   的低应力脆性断裂，叫疲劳断裂。

事实上，许多金属构件是在交变载荷作用下使用的。疲劳断裂与静态断裂有明显的不同，它不会产生明显的塑性变形，断裂是突发的，故危害性较大 (图2-18）。

●  疲劳裂纹的断口特征

(1) 有裂纹源、裂纹扩展区和断裂区三个部分；

(2) 裂纹扩展区断面较光滑， 即 “海滩条带”形貌;

(3) 裂纹起裂在高应力应力区或材料缺陷处；

(4) 与静载断裂相比，没有明显的塑性变形。

●  疲劳极限（fatigue limit）

材料在规定次数（钢铁材料取107次，有色金属及其合金取108次）的交变载荷作用下，不引起断裂的最大应力称“疲劳极限”(σr),单位为MPa。

通常用拉伸或弯曲试验的方法测疲劳极限(σ-1)。试验时用多组试样，在不同的交变应力σ下测定试样发生断裂的疲劳次数N,  绘制σ-N曲线(图2-20)。

●  对金属材料和高分子材料，当应力降到某一值后，σ-N曲线趋于水平直线，此直线对应的应力即疲劳极限。

●  陶瓷材料和高分子材料一般没有疲劳极限，因为它们本质上是一种脆性材料。

●  预防疲劳失效的方法

(1）合理选材，尽量不用脆性材料;

(2) 改善结构形状，避免应力集中;

(3) 控制冶炼质量，减少夹杂缺陷;

(4) 提高零件的表面光洁度;

(5) 表面进行强化处理。