疲劳性能 超高强度钢在使用过程中发生断裂的主要形式之一是疲劳破裂。这是由于在交变载荷作用下，裂纹开始萌生后继续产生稳定扩展，当裂纹尺寸达到材料发生失稳扩展所对应的临界裂纹尺寸时而发生断裂。疲劳强度和疲劳裂纹扩展速率(da/dN)是衡量材料疲劳特性的主要指标。

一般情况下，当抗拉强度低于某一值时，钢的强度愈高，其疲劳强度值也愈高。而超高强度钢当抗拉强度超过1300MPa，影响疲劳强度的主要因素不是钢的强度而是钢的塑性和韧性。这是由于钢中的非金属夹杂物和其他组织不均匀性使局部区域应力集中所造成的。因为钢的强度愈高，其裂纹敏感性也愈大，当有很小的非金属夹杂就形成疲劳源而萌生裂纹。所以，改善和提高超高强度钢的塑性和韧性是提高疲劳强度的关键。表3列出了几种超高强度钢在不同受力状态下的疲劳强度极限。

断裂力学在疲劳断裂中的应用进一步提出了损伤容限设计的新概念。就是在容许裂纹存在的条件下，考虑到疲劳裂纹扩展速率而估算疲劳寿命。零件在低应力作用下，裂纹扩展速率受裂纹****应力场强度因子K。所控制。

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