残余应力对疲劳裂纹萌生的机理分析

金属材料在承受循环负荷的情况下，内部结构会发生不同程度的变化，在宏观上会表现出材料硬度和强度的增加或减小，也就是会出现反复的软化或硬化。

通常情况下，低强度材料会发生硬化，高强度材料会发生软化。金属材料发生形变后会出现滑移，部分滑移线会集中起来形成一条较宽的滑移带。这类滑移带浸入材料的深度较长，被称为驻留滑移带(如图1所示)，简称PSB。

驻留滑移带会导致局部发生反复变形，进而致使滑移带、表面以及晶体界面处产生疲劳裂痕。金属材料的疲劳裂痕是驻留滑移带留在金属表层而出现的，若驻留滑移带作用较深时，会出现初始裂纹，所以说裂纹形成的根本原因和驻留滑移带有关。