零件載荷失效實驗-金屬金相實驗分析顯微鏡
斷裂失效
零件受到的載荷超過許用應力就有斷裂的可能，從斷裂的程度
區分，斷裂失效有局部斷裂(如一個齒輪的某一輪齒的一部分斷裂
，齒輪仍能工作)，部分斷裂(如一個齒輪的一個輪齒整體斷裂)和
整體斷裂(齒輪或軸完全斷裂，設備立即不能工作)之分；從引起斷
裂的原因區分有靜載斷裂，沖擊斷裂和疲勞斷裂之分。局部疲勞斷
裂與疲勞點蝕不同之處是斷裂的程度不同，第一，局部疲勞斷裂與
疲勞點蝕有數量級的區別；第二，局部疲勞斷裂受到的是對稱循環
整體載荷的作用，故較初產生的疲勞微小裂紋向機體的縱深發展，
較后引發疲勞斷裂。疲勞點蝕一般是受脈動循環接觸載荷的作用，
故較初產生的疲勞微小裂紋只在機體表面發展，較后在零件表面引
發小坑狀的疲勞點蝕。
(1)靜載斷裂失效。靜載斷裂失效是零件受到不隨時間變化或
雖有變化但變化不大的重載荷作用，這種作用產生的應力超過了材
料的強度極限，發生斷裂，靜載斷裂往往伴隨有彈性和塑性變形。
(2)沖擊斷裂失效。沖擊斷裂是零件受到快速的沖擊重載荷作
用產生的斷裂失效，它發生的時間很短，往往來不及傳遞受到的沖
擊載荷，就在受沖擊的附近應力相對集中的部位斷裂。這種斷裂容
易發生在材料相對較硬、有沖擊重載荷作用的場合。
(3)疲勞斷裂失效。疲勞斷裂失效與疲勞點蝕失效之間有相同
之處，即都是受到變載荷的反復作用，積累起來的失效，它們都經
歷微變形，硬化，裂紋發生，裂紋擴展，裂紋積累，承載面積逐漸
縮小，應力不斷加大，直至突然破壞的過程，但它們也有本質的不
同，疲勞斷裂是受整體載荷作用，在整體上發生上述變化，初始裂
紋向縱深發展，較后造成整體斷裂的失效；而疲勞點蝕是受局部表
面接觸應力反復作用，初始裂紋只在表面發展，形成表面小坑狀脫
落失效。
