3.4.3  低周疲劳断口的微观形貌特征

低周疲劳应力水平较高，一般超过材料的屈服强度，因此低周疲劳宏观断口形貌除具有与高周疲劳断口的相同特征外，还具有以下特点：

1）多疲劳源，且源区放射状棱线多。

2）断口较粗糙，台阶高度差大。

3）疲劳条带间距大。

4）瞬断区面积大。

低周疲劳的微观断口形貌，随应力幅（或应变幅）的不同，有很大的不同。当应力幅比较高时，静载断裂机制就有可能出现在疲劳断裂之中，在断口上会形成各种静载断裂所产生的韧窝形态。例如，对于HT60钢，当疲劳寿命N_f＜90次时，断口均为细小的韧窝，没有疲劳条带出现；当N_f≥300次时，出现轮胎花样；当N_f＞1000次时，才出现疲劳条带。

如果试验温度超过等强温度，还会出现沿晶断裂。例如，GH1035合金在550℃下的低周疲劳断口观测结果显示：当应变幅小于0.8%时，可观察到清晰的疲劳条纹；随着应变幅的增加，沿晶断裂开始出现；在应变幅为1.2%时，沿晶断裂与条纹并存；在应变幅为2%时，以沿晶断裂为主。

图3-22所示为7050铝合金低周疲劳断口的微观形貌。疲劳条带是微观形貌的主要特征，如图3-22a所示；在大应变下（e=±6%），还观察到沿晶断裂特征，如图3-22b所示。

图3-22 7050铝合金低周疲劳断口的微观形貌