弹簧轴向疲劳断口

　　若弹簧仅承受轴向疲劳载荷，将产生轴向疲劳断口、工程实际中并不多见。应力分布均匀的轴向拉-拉或拉-压疲劳，疲劳核心一般都在表面形成，形成微观裂纹后裂纹即沿与最大拉伸正应力垂直的方向-即与轴线相垂直的力向扩展。达临界尺寸后，即失稳断裂。若弹簧内部有一缺陷或较大的夹杂，也可能在缺陷或夹杂处产生疲劳源，如图6-10所示的蒸气锤活塞杆疲劳断口，疲劳源及扩展区就位于断口中央，疲劳源亦在扩展区的中心，外侧是瞬断区，具有明显的放射状花样。

　　轴向疲劳断口形貌与载荷的大小、应力集中的有无及大小有关。

　　(1)应力大小的影响

　　当工作应力低于或超过疲劳极限不大时，属低应力疲劳，其断口日的最大特征是疲劳裂纹扩展充分，故疲劳区大。瞬断区小，疲劳寿命长。实际零件上常出现由于载荷波动引起的贝纹状条纹，如图6一11(d)所示。

　　(2)应力集中的影响

　　对于光滑的圆轴，无应力集中，裂纹从裂纹源向各方向的扩展速度基本相同，裂纹前沿呈外凸的圆弧状，如图6-11（ad）所示。

　　若轴上有台阶或缺口，存在应力力集中现象，则由于外侧的应力集中较显著，两侧裂纹扩展速度比中间快。裂纹前沿呈波纹状(高应力时)如图6-11（b,o）或呈内凸弧状(低应力时)如图6-11（n,f）。

　　当应力较高时，疲劳区较小，瞬时断裂区大，疲劳寿命短，如图6-11(a)所示

　　对于板状弹簧，疲劳核心多发生在棱角处，如图6-11(g),若两侧有缺口，则如图6-11(h,i)裂纹核心在缺口根部户向中央扩展。