(a)最小压应力较大时 裂纹形貌 (b)寂小压应力较低 (d)压应力疲劳裂纹 (c)最小压应力为零 图5 压应力疲劳裂纹的形貌 应力大于：=283=58Mpa(对钢)成20Mpa 10-3 (对铝合金)时，缺口前端就会存在压缩塑性 区。实验表明，如保持gmn=(6-7)0。,则压 10- 缩应力形成裂纹的门槛值比拉应力的门槛值要高 3一4倍（图2，图3），但是如把钢试样的最 小载荷降到接近于零，从而在拉伸残余应力下缺 口顶端能张开，这时门槛应力就将大大降低而接 近拉应力下的数值（见图2）。如果认为宏观疲 NP/wp 劳裂纹是由累积损伤所产生的微观“裂纹”（或 10 空洞)连接而成的，则拉伸应力的存在将会促进 这种连接过程，从而使形成裂纹的门槛值大大下 降，这就可解释在压一零疲劳时裂纹将更容易形 10-7 ●Steel,compression 核和扩展。 Sttcel,tensile. oLe,compression 一旦从缺口形成较长的裂纹后，在压应力作 Lea,tensile 10-L 用下裂纹前端不再存在应力集中，因而在压一生 0 30 40 100 200400 k,(p),MPam± 应力下疲劳裂纹并不会扩展。但如把最小载荷降 图6 在压应力或拉应力条件下裂纹扩 到接近零，则裂纹就能接。这表明，裂纹的张 展速率随△K,(p)的变化 开对裂纹扩展起了决定性的作用。 82么︺﹄ 二二 裂最小纹形压 应貌力较 大时 最小 压 应 力较低 压 应 力疲 劳裂 纹 。 最 小压 应 力为零 图 压 应 力疲 劳裂纹的形 貌 。卜。 、‘‘ ‘ 吧、 应 力大于 。 栽 ‘对钢 ， 或 对 铝 合 金 时 ， 缺 口 前 端 就 会存 在压 缩 塑 性 区 。 实验表 明 ， 如 保 持 。 二 ‘ 。 一 。 ， 则压 缩应 力形成裂 纹的 门槛 值 比拉应 力的 门槛 值 要 高 一 倍 图 ， 图 ， 但 是如把钢 试 样 的最 小 载荷 降到接近 于零 ， 从而 在拉伸残余应 力下 缺 口 顶 端 能张开 ， 这 时 门槛应 力就 将大大降低 而接 近 拉应 力下 的数 值 见 图 。 如果认为宏观疲 劳裂 纹是 由累 积损 伤 所产 生 的 微 观 “ 裂 纹 ” 或 空洞 连 接 而成 的 ， 则 拉伸应 力的存在 将会促进 这 种连接过程 ， 从而使形成裂 纹的 门槛值 大大下 降 ， 这 就可 解释在压 一 零疲 劳 时裂 纹将更 容易形 核 和 扩展 。 一旦 从缺 口 形成 较长 的裂 纹后 ， 在压应 力作 用下 裂 纹前端 不再存在应 力集 中 ， 因而在压一压 应 力下疲劳裂 纹 并 不 会扩 展 。 但 如把最小 载荷降 到接 近零 ， 则裂 纹 就能扩 展 。 这 表 明 ， 裂 纹的 张 开 对裂 纹扩 展 起 了决定 性 的 作用 。 ， ， 如 扭 ‘ ， 口 。 亡 ， 。 ， 二 ‘ 图 ‘ ， 蚤 月二‘ ‘ 日 在 压 应 力 或拉应 力条件下裂纹扩 展速 率随△ ， 的变化