疲勞強度是指金屬材料在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應力稱為疲勞強度或疲勞極限。實際上，金屬材料并不可能作無限多次交變載荷試驗。一般試驗時規定，鋼在經受10ˇ7次、非鐵(有色)金屬材料經受10^-8次交變載荷作用時不產生斷裂時的最大應力稱為疲勞強度。當施加的交變應力是對稱循環應力時，所得的疲勞強度用σ–1表示。 

1. 應力(li)集中的影(ying)響 

  常規所講的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)(lao)強度，都是用精心加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)滑試樣(yang)測得的(de)(de)(de)(de)(de)，然(ran)而(er)(er)，實(shi)(shi)(shi)際機械零(ling)(ling)件都不可避(bi)免地存在著不同(tong)形(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)口(kou)(kou)(kou)，如(ru)臺階(jie)、鍵槽、螺紋和(he)油孔(kong)等(deng)。這些缺(que)口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)存在造成應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)，使缺(que)口(kou)(kou)(kou)根部的(de)(de)(de)(de)(de)最大實(shi)(shi)(shi)際應(ying)(ying)力(li)遠(yuan)大于(yu)零(ling)(ling)件所承受的(de)(de)(de)(de)(de)名義(yi)(yi)應(ying)(ying)力(li)，零(ling)(ling)件的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)(lao)破(po)壞往往從(cong)這里開始(shi)。 理(li)論(lun)應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)Kt：在理(li)想的(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)性條件下(xia)，由(you)彈(dan)性理(li)論(lun)求得的(de)(de)(de)(de)(de)，缺(que)口(kou)(kou)(kou)根部的(de)(de)(de)(de)(de)最大實(shi)(shi)(shi)際應(ying)(ying)力(li)與(yu)名義(yi)(yi)應(ying)(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)比值(zhi)。 有效應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(或疲(pi)勞(lao)(lao)應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu))Kf：光(guang)滑試樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)(lao)極限σ-1與(yu)缺(que)口(kou)(kou)(kou)試樣(yang)疲(pi)勞(lao)(lao)極限σ-1n的(de)(de)(de)(de)(de)比值(zhi)。 有效應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)不僅(jin)受構件尺(chi)寸和(he)形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)影響，而(er)(er)且(qie)受材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)性質(zhi)、加(jia)工(gong)、熱處理(li)等(deng)多(duo)種因素的(de)(de)(de)(de)(de)影響。 有效應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)隨著缺(que)口(kou)(kou)(kou)尖銳程(cheng)度的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)而(er)(er)增(zeng)加(jia)，但通常小于(yu)理(li)論(lun)應(ying)(ying)力(li)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。 疲(pi)勞(lao)(lao)缺(que)口(kou)(kou)(kou)敏(min)(min)感(gan)度系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)q：疲(pi)勞(lao)(lao)缺(que)口(kou)(kou)(kou)敏(min)(min)感(gan)度系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)表示材(cai)料(liao)對疲(pi)勞(lao)(lao)缺(que)口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)敏(min)(min)感(gan)程(cheng)度，由(you)下(xia)式計算。 q的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據范圍是0-1，q值(zhi)越(yue)小，表征材(cai)料(liao)對缺(que)口(kou)(kou)(kou)越(yue)不敏(min)(min)感(gan)。試驗(yan)表明，q并非(fei)純粹是材(cai)料(liao)常數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)，它仍(reng)然(ran)和(he)缺(que)口(kou)(kou)(kou)尺(chi)寸有關，只(zhi)有當缺(que)口(kou)(kou)(kou)半(ban)徑大于(yu)一定(ding)值(zhi)后，q值(zhi)才基本與(yu)缺(que)口(kou)(kou)(kou)無關，而(er)(er)且(qie)對于(yu)不同(tong)材(cai)料(liao)或處理(li)狀(zhuang)態，此半(ban)徑值(zhi)也不同(tong)。

2. 尺寸因素的影響 

  由于材(cai)料本身組織的(de)不均勻(yun)性(xing)以及(ji)內(nei)部缺陷的(de)存(cun)在，尺寸(cun)增加造(zao)(zao)成材(cai)料破壞(huai)概率的(de)增加，從而降低材(cai)料的(de)疲(pi)勞極(ji)限。尺寸(cun)效應(ying)(ying)的(de)存(cun)在，是把(ba)試驗室小試樣(yang)測(ce)得的(de)疲(pi)勞數據運用于大尺寸(cun)實(shi)際零件中的(de)一(yi)個重要問題，由于不可能(neng)把(ba)實(shi)際尺寸(cun)的(de)零件上(shang)存(cun)在的(de)應(ying)(ying)力集中、應(ying)(ying)力梯度等完全相似地在小試樣(yang)上(shang)再現出(chu)來，從而造(zao)(zao)成試驗室結果與(yu)某些(xie)具體(ti)零件疲(pi)勞破壞(huai)之(zhi)間的(de)互相脫(tuo)節。

3. 表面加工狀態(tai)的影響 

  機加工(gong)的表(biao)(biao)面總(zong)存在(zai)著高低不平(ping)的加工(gong)痕跡(ji)(ji)，這些痕跡(ji)(ji)就相當于微小缺口，在(zai)材料表(biao)(biao)面造(zao)成應力集中，從(cong)而降(jiang)低材料的疲勞強(qiang)度(du)(du)。試驗表(biao)(biao)明，對于鋼和鋁合金，粗(cu)糙的加工(gong)(粗(cu)車)與縱(zong)向精拋光相比，疲勞極限(xian)要降(jiang)低10%-20%甚至(zhi)更多(duo)。材料的強(qiang)度(du)(du)越(yue)高，則對表(biao)(biao)面光潔度(du)(du)越(yue)敏感。 

4. 加載(zai)經(jing)歷的影響 

 實(shi)際(ji)上(shang)沒有任何零件(jian)是在(zai)(zai)絕對恒(heng)定(ding)(ding)(ding)的(de)應力幅條(tiao)件(jian)下(xia)工作，材(cai)(cai)料(liao)實(shi)際(ji)工作中的(de)超(chao)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)和(he)次(ci)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)都會對材(cai)(cai)料(liao)的(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)極(ji)(ji)限(xian)(xian)產生影響，試驗(yan)表明，材(cai)(cai)料(liao)普遍存在(zai)(zai)著超(chao)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)損(sun)傷(shang)(shang)和(he)次(ci)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)鍛(duan)(duan)煉(lian)現象(xiang)。 所謂(wei)超(chao)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)損(sun)傷(shang)(shang)是指材(cai)(cai)料(liao)在(zai)(zai)高(gao)于(yu)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)極(ji)(ji)限(xian)(xian)的(de)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)荷下(xia)運行達到一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)周(zhou)次(ci)后，將造(zao)(zao)成(cheng)材(cai)(cai)料(liao)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)極(ji)(ji)限(xian)(xian)的(de)下(xia)降。超(chao)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)越高(gao)，造(zao)(zao)成(cheng)損(sun)傷(shang)(shang)所需的(de)周(zhou)次(ci)越短，如圖所示(shi)。 事實(shi)上(shang)，在(zai)(zai)一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)條(tiao)件(jian)下(xia)，少量(liang)次(ci)數的(de)超(chao)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)不僅不會對材(cai)(cai)料(liao)造(zao)(zao)成(cheng)損(sun)傷(shang)(shang)，由(you)于(yu)形變強化、裂紋尖端鈍化以及殘余(yu)壓(ya)應力的(de)作用，還會對材(cai)(cai)料(liao)造(zao)(zao)成(cheng)強化，從(cong)而提(ti)高(gao)材(cai)(cai)料(liao)的(de)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)極(ji)(ji)限(xian)(xian)。因此，應對超(chao)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)損(sun)傷(shang)(shang)的(de)概念進行一(yi)(yi)些補充和(he)修正。 所謂(wei)次(ci)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)鍛(duan)(duan)煉(lian)是指材(cai)(cai)料(liao)在(zai)(zai)低于(yu)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)極(ji)(ji)限(xian)(xian)但高(gao)于(yu)某一(yi)(yi)限(xian)(xian)值的(de)應力水平下(xia)運行一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)周(zhou)次(ci)后，造(zao)(zao)成(cheng)材(cai)(cai)料(liao)疲(pi)(pi)(pi)勞(lao)極(ji)(ji)限(xian)(xian)升(sheng)高(gao)的(de)現象(xiang)。次(ci)載(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)鍛(duan)(duan)煉(lian)的(de)效果(guo)和(he)材(cai)(cai)料(liao)本身的(de)性能(neng)有關，塑(su)性好的(de)材(cai)(cai)料(liao)，一(yi)(yi)般(ban)來說鍛(duan)(duan)煉(lian)周(zhou)期要長(chang)些，鍛(duan)(duan)煉(lian)應力要高(gao)些方能(neng)見效。

5. 化學成分的影(ying)響 

  材料(liao)的(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)與(yu)抗(kang)(kang)拉(la)強度(du)在一(yi)(yi)定條(tiao)件下存在著較(jiao)密切的(de)關(guan)系，因此，在一(yi)(yi)定條(tiao)件下凡能提高抗(kang)(kang)拉(la)強度(du)的(de)合(he)金元素，均可提高材料(liao)的(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)。比較(jiao)而(er)言，碳是(shi)影響(xiang)(xiang)材料(liao)強度(du)的(de)最主要因素。而(er)一(yi)(yi)些在鋼(gang)中形(xing)成夾(jia)雜物的(de)雜質(zhi)元素則對疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)產生不利(li)影響(xiang)(xiang)。

6. 熱(re)處理和顯微組織(zhi)的影(ying)響 

  不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)熱(re)處(chu)理(li)狀態會(hui)得到(dao)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)顯(xian)(xian)(xian)(xian)微(wei)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)，因(yin)此，熱(re)處(chu)理(li)對疲(pi)勞(lao)強(qiang)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)影(ying)響，實質上就是顯(xian)(xian)(xian)(xian)微(wei)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)影(ying)響。同(tong)(tong)一(yi)成份的(de)(de)(de)材(cai)料，由(you)于(yu)熱(re)處(chu)理(li)不(bu)同(tong)(tong)，雖然可(ke)以(yi)得到(dao)相(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)靜強(qiang)度(du)(du)(du)，但由(you)于(yu)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)，疲(pi)勞(lao)強(qiang)度(du)(du)(du)可(ke)在相(xiang)當(dang)大的(de)(de)(de)范圍內變化。 在相(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)水(shui)平時，片狀珠光體的(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)強(qiang)度(du)(du)(du)明顯(xian)(xian)(xian)(xian)要(yao)低于(yu)粒(li)狀珠光體。同(tong)(tong)是粒(li)狀珠光體，其滲碳體顆粒(li)越(yue)細小，則(ze)疲(pi)勞(lao)強(qiang)度(du)(du)(du)越(yue)高。 顯(xian)(xian)(xian)(xian)微(wei)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)對材(cai)料疲(pi)勞(lao)性(xing)能的(de)(de)(de)影(ying)響，除了(le)和各種組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)本(ben)身的(de)(de)(de)機械性(xing)能特(te)性(xing)有(you)關(guan)外，還(huan)和晶粒(li)度(du)(du)(du)以(yi)及復合組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)分布特(te)征有(you)關(guan)。細化晶粒(li)可(ke)提高材(cai)料的(de)(de)(de)疲(pi)勞(lao)強(qiang)度(du)(du)(du)。 

7. 夾雜物的影響 

 夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)本身或由它而(er)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)孔洞(dong)相當于(yu)(yu)(yu)微(wei)小缺口，在(zai)(zai)(zai)交變(bian)載(zai)荷作用(yong)下(xia)將(jiang)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)應(ying)力(li)(li)集(ji)中(zhong)(zhong)和(he)(he)應(ying)變(bian)集(ji)中(zhong)(zhong)，成(cheng)(cheng)為疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)斷(duan)裂的(de)(de)(de)(de)(de)裂紋源(yuan)，對(dui)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)造(zao)成(cheng)(cheng)不(bu)良影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)。夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)對(dui)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)不(bu)僅取(qu)決(jue)于(yu)(yu)(yu)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)種(zhong)類、性(xing)(xing)(xing)質、形狀、大(da)小、數(shu)(shu)量(liang)和(he)(he)分布，而(er)且(qie)還取(qu)決(jue)于(yu)(yu)(yu)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)水(shui)平以及外(wai)加(jia)應(ying)力(li)(li)水(shui)平及狀態(tai)等(deng)因(yin)素(su)。 不(bu)同(tong)(tong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)其機(ji)械和(he)(he)物(wu)(wu)理性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)不(bu)同(tong)(tong)，和(he)(he)母材(cai)(cai)(cai)(cai)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)(de)差異不(bu)同(tong)(tong)，對(dui)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)也不(bu)同(tong)(tong)。一般說(shuo)來，易(yi)變(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)(xing)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(如硫化(hua)物(wu)(wu))對(dui)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)較(jiao)小，而(er)脆性(xing)(xing)(xing)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(如氧化(hua)物(wu)(wu)、硅(gui)酸鹽(yan)等(deng))則(ze)有較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)危(wei)害。 比基體(ti)(ti)膨脹(zhang)系數(shu)(shu)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(如硫化(hua)物(wu)(wu))因(yin)在(zai)(zai)(zai)基體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)壓應(ying)力(li)(li)而(er)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)小，而(er)比基體(ti)(ti)膨脹(zhang)系數(shu)(shu)小的(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)(如氧化(hua)鋁等(deng))因(yin)在(zai)(zai)(zai)基體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)拉應(ying)力(li)(li)而(er)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)大(da)。 夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)與母材(cai)(cai)(cai)(cai)結(jie)合的(de)(de)(de)(de)(de)緊密程(cheng)度(du)(du)(du)(du)也會影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。硫化(hua)物(wu)(wu)易(yi)于(yu)(yu)(yu)變(bian)形，和(he)(he)母材(cai)(cai)(cai)(cai)結(jie)合緊密，而(er)氧化(hua)物(wu)(wu)易(yi)于(yu)(yu)(yu)脫離母材(cai)(cai)(cai)(cai)，造(zao)成(cheng)(cheng)應(ying)力(li)(li)集(ji)中(zhong)(zhong)。由此可(ke)知(zhi)，從(cong)夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)類型(xing)(xing)來說(shuo)，硫化(hua)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)較(jiao)小，而(er)氧化(hua)物(wu)(wu)、氮化(hua)物(wu)(wu)和(he)(he)硅(gui)酸鹽(yan)等(deng)則(ze)是危(wei)害較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)。 不(bu)同(tong)(tong)加(jia)載(zai)條(tiao)(tiao)(tiao)件下(xia)，夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)對(dui)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)也不(bu)同(tong)(tong)，在(zai)(zai)(zai)高(gao)載(zai)條(tiao)(tiao)(tiao)件下(xia)，無論有沒有夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)，外(wai)加(jia)載(zai)荷均足(zu)以使材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)(xing)流變(bian)，夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)較(jiao)小，而(er)在(zai)(zai)(zai)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)極限(xian)應(ying)力(li)(li)范圍，夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)造(zao)成(cheng)(cheng)局部應(ying)變(bian)集(ji)中(zhong)(zhong)成(cheng)(cheng)為塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)(xing)變(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)控制因(yin)素(su)，從(cong)而(er)強(qiang)(qiang)(qiang)烈地影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。也就是說(shuo)，夾(jia)(jia)雜(za)(za)(za)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)主(zhu)要是影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)極限(xian)，對(dui)高(gao)應(ying)力(li)(li)條(tiao)(tiao)(tiao)件下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)不(bu)明顯。 材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)純(chun)凈度(du)(du)(du)(du)是由熔煉工藝過程(cheng)決(jue)定的(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)此，采用(yong)凈化(hua)冶煉方法(如真空熔煉、真空除氣和(he)(he)電渣重熔等(deng))均可(ke)有效降低鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)雜(za)(za)(za)質含(han)量(liang)，改善材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。

8. 表面(mian)性能(neng)變化及(ji)殘余應(ying)力的影響 

  表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)狀態的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響除前已提及(ji)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)光(guang)潔度(du)外(wai)，還包括表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)機械性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)及(ji)殘余(yu)應(ying)(ying)力(li)對疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響。表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)機械性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)可以(yi)是(shi)(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)化(hua)(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)和(he)(he)(he)(he)組(zu)織(zhi)不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)所引(yin)起(qi)(qi)，也可以(yi)是(shi)(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)因(yin)(yin)(yin)(yin)形變(bian)強化(hua)(hua)而(er)(er)引(yin)起(qi)(qi)。 滲(shen)碳(tan)(tan)、氮(dan)化(hua)(hua)和(he)(he)(he)(he)碳(tan)(tan)氮(dan)共滲(shen)等(deng)(deng)(deng)(deng)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)熱處(chu)(chu)理(li)(li)(li)除了可以(yi)增(zeng)加零(ling)(ling)件的(de)(de)(de)(de)耐磨性(xing)(xing)之外(wai)，還是(shi)(shi)提高(gao)(gao)零(ling)(ling)件疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)，特別是(shi)(shi)提高(gao)(gao)耐腐蝕(shi)疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)和(he)(he)(he)(he)咬蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)有(you)(you)效(xiao)(xiao)手段。 表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)化(hua)(hua)學(xue)熱處(chu)(chu)理(li)(li)(li)對疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響主要(yao)取(qu)決于(yu)加載方(fang)式(shi)、滲(shen)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)氮(dan)濃度(du)、表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)及(ji)梯度(du)、表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)與心部硬度(du)之比(bi)、層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)深(shen)以(yi)及(ji)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)所形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)殘余(yu)壓(ya)(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)小和(he)(he)(he)(he)分(fen)布等(deng)(deng)(deng)(deng)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)。大(da)量試驗表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)明，只(zhi)要(yao)是(shi)(shi)先加工缺(que)口(kou)后經化(hua)(hua)學(xue)熱處(chu)(chu)理(li)(li)(li)，則一(yi)(yi)般說來缺(que)口(kou)越(yue)尖(jian)銳，疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)(gao)也越(yue)多。 不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)加載方(fang)式(shi)下(xia)(xia)，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)對疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響也不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)。軸向加載時(shi)，由(you)(you)(you)于(yu)不(bu)(bu)(bu)存在(zai)(zai)應(ying)(ying)力(li)沿層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)深(shen)分(fen)布不(bu)(bu)(bu)均的(de)(de)(de)(de)現象，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和(he)(he)(he)(he)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)相同(tong)(tong)(tong)。在(zai)(zai)這種(zhong)(zhong)情況下(xia)(xia)，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)只(zhi)能改善表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)能，由(you)(you)(you)于(yu)心部材(cai)料未得到強化(hua)(hua)，因(yin)(yin)(yin)(yin)而(er)(er)疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)(gao)有(you)(you)限(xian)。在(zai)(zai)彎曲和(he)(he)(he)(he)扭轉(zhuan)條件下(xia)(xia)，應(ying)(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)分(fen)布集(ji)中(zhong)于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)殘余(yu)應(ying)(ying)力(li)和(he)(he)(he)(he)這種(zhong)(zhong)外(wai)加應(ying)(ying)力(li)疊(die)加，使表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)實(shi)際承受的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)降(jiang)低(di)(di)，同(tong)(tong)(tong)時(shi)，由(you)(you)(you)于(yu)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)強化(hua)(hua)，因(yin)(yin)(yin)(yin)而(er)(er)能有(you)(you)效(xiao)(xiao)地提高(gao)(gao)彎曲和(he)(he)(he)(he)扭轉(zhuan)條件下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)。 和(he)(he)(he)(he)滲(shen)碳(tan)(tan)、氮(dan)化(hua)(hua)以(yi)及(ji)碳(tan)(tan)氮(dan)共滲(shen)等(deng)(deng)(deng)(deng)化(hua)(hua)學(xue)熱處(chu)(chu)理(li)(li)(li)相反，如(ru)(ru)果(guo)零(ling)(ling)件在(zai)(zai)熱處(chu)(chu)理(li)(li)(li)過程(cheng)中(zhong)脫碳(tan)(tan)，使表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)強度(du)降(jiang)低(di)(di)，則會(hui)使材(cai)料的(de)(de)(de)(de)疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)大(da)幅度(du)降(jiang)低(di)(di)。同(tong)(tong)(tong)樣，表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)鍍層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(如(ru)(ru)鍍Cr、Ni等(deng)(deng)(deng)(deng))由(you)(you)(you)于(yu)鍍層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)裂紋造成(cheng)的(de)(de)(de)(de)缺(que)口(kou)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)、鍍層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)在(zai)(zai)基體金屬中(zhong)引(yin)起(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)殘余(yu)拉應(ying)(ying)力(li)以(yi)及(ji)電鍍過程(cheng)中(zhong)氫氣的(de)(de)(de)(de)浸入導到氫脆等(deng)(deng)(deng)(deng)原因(yin)(yin)(yin)(yin)，使疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)降(jiang)低(di)(di)。 采用感應(ying)(ying)淬(cui)(cui)火、表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)火焰淬(cui)(cui)火以(yi)及(ji)低(di)(di)淬(cui)(cui)透性(xing)(xing)鋼的(de)(de)(de)(de)薄殼淬(cui)(cui)火，均可獲得一(yi)(yi)定深(shen)度(du)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)化(hua)(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，并在(zai)(zai)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形成(cheng)有(you)(you)利的(de)(de)(de)(de)殘余(yu)壓(ya)(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)，因(yin)(yin)(yin)(yin)而(er)(er)也是(shi)(shi)提高(gao)(gao)零(ling)(ling)件疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)效(xiao)(xiao)方(fang)法。 表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)滾(gun)壓(ya)(ya)(ya)和(he)(he)(he)(he)噴丸等(deng)(deng)(deng)(deng)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)，由(you)(you)(you)于(yu)能在(zai)(zai)試樣表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形成(cheng)一(yi)(yi)定深(shen)度(du)的(de)(de)(de)(de)形變(bian)硬化(hua)(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，同(tong)(tong)(tong)時(shi)使表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)產生殘余(yu)壓(ya)(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)，因(yin)(yin)(yin)(yin)而(er)(er)也是(shi)(shi)提高(gao)(gao)疲(pi)(pi)(pi)(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)效(xiao)(xiao)途徑。