Moltes peces mecàniques i components d'enginyeria funcionen sota càrregues alternes. Sota l'acció de càrregues alternes, tot i que el nivell de tensió és inferior al límit de rendiment del material, també es produirà una fractura fràgil sobtada després de cicles d'esforç repetits durant molt de temps. Aquest fenomen s'anomena fatiga dels materials metàl·lics.
Les característiques de la fractura per fatiga dels materials metàl·lics són:
1. La tensió de càrrega és alterna;
2. El temps d'acció de la càrrega és llarg;
3. La fractura es produeix instantàniament;
4. Tant si es tracta d'un material plàstic com d'un material trencadís, és fràgil a la zona de fractura per fatiga.
Per tant, la fractura per fatiga és la forma de fractura més comuna i més perillosa en enginyeria.
El fenomen de fatiga dels materials metàl·lics es pot dividir en els següents tipus segons diferents condicions:
1. Fatiga de cicle alt: es refereix a la fatiga amb un nombre de cicle d'estrès superior a 100,000 en condicions de tensió baixa (la tensió de treball és inferior al límit de rendiment del material, o fins i tot inferior a l'elastic). límit). És el tipus més comú de fallada per fatiga. La fatiga de cicle elevat s'anomena habitualment fatiga.
2. Fatiga de cicle baix: es refereix a la fatiga en què el nombre de cicle d'estrès és inferior a 10.000 ~ 100.000 sota una tensió elevada (la tensió de treball és propera al límit de rendiment del material) o una tensió elevada. Com que la tensió plàstica alterna té un paper important en aquesta fallada per fatiga, també s'anomena fatiga plàstica o fatiga per deformació.
3. Fatiga tèrmica: fa referència al dany per fatiga causat per l'acció repetida de l'estrès tèrmic causat pels canvis de temperatura.
4. Fatiga per corrosió: es refereix al dany per fatiga dels components de la màquina sota l'acció combinada de càrregues alternes i medis corrosius (com àcid, àlcali, aigua de mar, gas reactiu, etc.).
5. Fatiga de contacte: es refereix a la superfície de contacte de les peces de la màquina. Sota l'acció repetida de l'estrès de contacte, es produeix la peladura de picats o l'aixafament i pelat de la superfície, donant lloc a fallades i danys a les peces de la màquina.
