损伤累积

物理-化学作用机理

每一次载荷循环都会在缺口、夹杂物或晶粒缺陷处产生微小的塑性变形。这些变形撕裂晶格并形成微裂纹。在裂纹尖端产生高应力集中，使裂纹在每次后续循环中扩展一段。热交变还通过膨胀和收缩额外作用于组织。这样损伤就持续累积起来。

焊接中的冶金相关性及风险

焊缝几乎总是含有气孔、夹渣或咬边等小缺陷。这些缺陷作为应力集中点，启动损伤累积。此外，焊接残余应力产生预载荷，与工作载荷叠加并加速损伤。在热影响区，粗晶或脆性马氏体可进一步促进裂纹扩展。由此可承受的循环次数下降，构件更早失效。

车间实践与操作指令

避免焊缝过渡处的尖锐缺口和咬边。将焊缝过渡处打磨光滑，以降低应力集中。选择与母材匹配且韧性足够的填充材料。在高循环次数下，建议进行焊后热处理以降低残余应力。记录载荷循环的次数和幅值，以估算剩余寿命。定期检查关键焊缝是否有裂纹。