【摘要】：与金属材料类似，工程塑料中的疲劳裂纹扩展与应力强度因子有很强的相关性。在应力控制下，工程塑料有较强的裂纹扩展抗力；在应变控制下，其扩展抗力较差。在工程塑料中有两类疲劳断面特征。其中一类是100%疲劳辉纹，辉纹宽度完全对应一个载荷循环的裂纹扩展量，如图8-29所示，对应低水平ΔK、高加载频率时聚苯乙烯、聚碳酸酯、有机玻璃的情况，以及任意载荷水平下聚氯乙烯的情况。
与金属材料类似，工程塑料中的疲劳裂纹扩展与应力强度因子有很强的相关性。在应力控制下，工程塑料有较强的裂纹扩展抗力；在应变控制下，其扩展抗力较差。
在工程塑料中有两类疲劳断面特征。其中一类是100%疲劳辉纹，辉纹宽度完全对应一个载荷循环的裂纹扩展量，如图8-29（a）所示，对应低水平ΔK、高加载频率时聚苯乙烯、聚碳酸酯、有机玻璃的情况，以及任意载荷水平下聚氯乙烯的情况。另一类是非连续扩展带，带宽较大，在每一扩展带内包含数百个循环，裂纹在此期间保持相对稳定，然后突然扩展（见图8-29（b）、图8-30）。对于非连续扩展的情形，随着载荷循环，裂纹尖端产生银纹区（损伤）并增大，达到临界尺寸时，裂纹突然增大，然后在接下来的一个时期内保持相对稳定。进入下一个银纹增长周期（见图8-30）。
图8-29 非晶态塑料疲劳断面［4］
(www.xing528.com)
图8-30 银纹增大及裂纹扩展［14］
（a）PVP中循环周次与银纹/裂纹尖端的对应关系；（b）非连续扩展模型
参考Dugdale模型，非连续带宽可以由下式计算：
对聚苯乙烯及其他几种材料，在给定的ΔK下，测定非连续扩展带的带宽，依据式（8-49）解出σys，发现其值与材料的银纹形成临界应力相等，证实了以上公式的合理性。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
