【金属疲劳是什么意思】金属疲劳是指金属材料在反复的交变载荷作用下，即使所受的应力低于其静强度极限，也会逐渐产生裂纹并最终发生断裂的现象。这种现象在机械、航空、桥梁、汽车等工程领域中极为常见，是导致结构失效的重要原因之一。
金属疲劳的发生是一个渐进的过程，通常分为三个阶段：裂纹萌生、裂纹扩展和最后断裂。由于疲劳破坏往往没有明显的塑性变形，因此具有较大的隐蔽性和危险性，容易引发严重的安全事故。
金属疲劳的关键知识点总结：
| 项目 | 内容 |
| 定义 | 金属材料在交变载荷作用下，即使应力低于静强度极限，也会逐渐发生断裂的现象。 |
| 特点 | 无明显塑性变形；破坏具有突发性；与应力幅值和循环次数有关。 |
| 影响因素 | 应力幅、平均应力、材料性质、表面状态、环境条件等。 |
| 发展阶段 | 裂纹萌生 → 裂纹扩展 → 最后断裂 |
| 常见领域 | 航空航天、汽车制造、桥梁结构、船舶等。 |
| 预防措施 | 优化设计、选用高疲劳强度材料、表面处理、定期检测等。 |
金属疲劳的典型例子：
- 飞机机翼：在飞行过程中不断承受气流变化带来的交变载荷，长期使用后可能出现疲劳裂纹。
- 汽车发动机部件：如曲轴、连杆等，在高速运转中承受周期性应力，易发生疲劳损坏。
- 桥梁钢梁：车辆频繁通过导致钢材长期处于交变应力状态，可能引发疲劳断裂。
金属疲劳虽然难以完全避免，但通过科学的设计、合理的材料选择以及定期维护，可以有效延缓其发展，保障结构的安全性和使用寿命。了解金属疲劳的原理和影响因素，对于提高工程产品的可靠性和安全性具有重要意义。