表面腐蚀疲劳裂纹及其产生原理

腐蚀疲劳是在交变应力和腐蚀介质共同作用下，金属的疲劳强度较无腐蚀作用时有所降低的现象。腐蚀介质和交变应力的共同作用往往比它们单独作用更加有害。腐蚀性很弱的介质和交变应力共同作用，会使金属产生腐蚀疲劳破坏。

疲劳产生的机理：在交变载荷的作用下，即便交变应力未超过金属的屈服强度，也会在金属表面形成循环滑移带。循环滑移带集中于高应力区、薄弱区等某些局部区域。随着加载循环次数的增加，循环滑移带会不断地加宽。在表面加宽过程中，还会出现挤出脊和挤入沟，于是就在这些地方引起应力集中，经过一定循环后引发微裂纹。随着应力不断循环，挤出脊高度与挤入沟深度不断增加，挤入沟就像尖锐的微观缺口，应力集中严重，疲劳裂纹也就产生了。

承受疲劳的金属在腐蚀介质的共同作用下，即使介质的腐蚀性很弱，也会使金属疲劳加剧，因而引起腐蚀疲劳破坏。

腐蚀疲劳表现为金属表面产生裂纹。裂纹的发生起源于金属的表面，其裂纹的外貌特征为，裂纹较细，多条裂纹同时产生，且裂纹走向较一致，即与交变应力方向垂直。