疲劳裂纹英文解释翻译、疲劳裂纹的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 fatigue crack(ing)

分词翻译：

疲劳的英语翻译：

fatigue; prostration; tire; tiredness; wear out; weariness
【化】 fatigue
【医】 defatigation; fatigue

裂纹的英语翻译：

crackle; flaw
【化】 cracking; flaw; tear
【医】 fissura; fissure

专业解析

疲劳裂纹（Fatigue Crack）的汉英词典角度解释

一、术语定义

疲劳裂纹（Fatigue Crack）指材料在循环应力或应变作用下，经历一定周期后萌生并扩展的微观或宏观裂缝。其核心特点是亚临界扩展（Subcritical Growth），即裂纹在远低于材料静态强度的应力水平下逐渐增长，最终导致断裂。英文术语强调“fatigue”（疲劳）与“crack”（裂纹）的组合，突出渐进性破坏的本质。

二、形成机制

萌生阶段（Crack Initiation）
材料表面因应力集中（如缺口、划痕）或微观缺陷（夹杂物、晶界）形成局部塑性变形，产生微裂纹。

扩展阶段（Crack Propagation）
裂纹在循环载荷下逐步延伸，扩展速率受应力幅值、频率及环境因素（如腐蚀）影响。典型特征为断口呈现贝壳纹（Beach Marks）。

失稳断裂（Final Fracture）
当裂纹达到临界尺寸时，材料发生瞬时断裂，断口呈粗糙或放射状。

三、工程意义与危害

疲劳裂纹是航空航天、机械、桥梁等领域突发性失效的主因。例如：

飞机结构件因振动载荷产生微裂纹，可能引发灾难性事故；
旋转机械（如涡轮叶片）的疲劳裂纹扩展可导致设备停机。
其隐蔽性强，需通过无损检测（如超声、X射线）定期监测。

四、权威参考文献

《材料科学与工程基础》（Callister & Rethwisch）
系统阐述疲劳裂纹的微观机制与宏观表征，强调应力强度因子（ΔK）对扩展速率的控制作用。

美国材料与试验协会标准 ASTM E647
规范疲劳裂纹扩展速率测试方法，为工程安全设计提供依据。

《金属疲劳：理论与工程应用》（Suresh, S.）
深入分析环境与温度对疲劳裂纹行为的影响，涵盖断裂力学模型。

五、相关术语对照

中文术语	英文术语
疲劳寿命	Fatigue Life
应力强度因子	Stress Intensity Factor (ΔK)
裂纹扩展速率	Crack Growth Rate (da/dN)
断裂韧性	Fracture Toughness (K_IC)

注：以上解释综合材料力学、断裂力学及工程实践，引用来源为经典教材与行业标准，未提供链接因需确保来源真实性。建议进一步查阅纸质或权威数据库资源（如ASM Handbook）。

网络扩展解释

疲劳裂纹是金属材料或构件在循环载荷作用下，经过多次应力变化后逐渐形成并扩展的微观或宏观裂缝，最终导致断裂的现象。以下是其核心要点：

一、基本概念

定义
疲劳裂纹是由于材料长期承受交变应力（如拉压、弯曲、扭转等）引发的局部损伤积累，最终形成裂纹并扩展的过程。据统计，约90%的金属构件断裂属于疲劳断裂。
关键特征
- 低应力性：断裂时的应力通常低于材料的屈服强度。
- 突发性：裂纹扩展至临界尺寸时可能突然断裂，无明显预兆。

二、形成机制与阶段

萌生阶段
- 微观缺陷聚集：材料内部空位、夹杂物或表面划痕等缺陷成为裂纹起点。
- 位错活动：循环载荷下位错滑移导致局部塑性变形，形成微裂纹。
- 应力集中：几何不规则处（如孔洞、焊缝）加剧局部应力，促进裂纹萌生。
扩展阶段
- 稳定扩展：裂纹在交变应力下逐步延伸，方向通常垂直于主应力方向。
- 失稳扩展：裂纹达到临界长度后快速扩展，最终导致断裂。

三、影响因素

外部条件
- 应力幅值：应力变化幅度越大，裂纹萌生越快。
- 循环次数：载荷作用次数增加会显著缩短疲劳寿命。
材料特性
- 微观结构：晶粒尺寸小、均匀性好的材料抗疲劳性能更优。
- 缺陷控制：减少内部夹杂和表面缺陷可延缓裂纹萌生。

四、实际意义与防护

工程应用：需通过合理设计（如减少应力集中）、材料优化（如合金化）及定期检测（如无损探伤）来预防疲劳失效。
研究挑战：微观裂纹扩展机制仍存在争议，涉及宏观脆性与局部塑性的复杂交互。

如需更深入的技术细节，可参考、2、3等来源的完整内容。