疲劳破坏是工程结构中最常见的失效形式之一，据统计，占各类机械零件破坏总数的80%到90%都是由疲劳断裂引起的，所造成的直接经济损失占美、日、欧洲共同体等国家每年国民生产总和的6%到8%左右。此外，疲劳破坏在远低于强度极限的载荷下也会发生，由此会造成极为严重的后果，如图 1所示，1842年发生的凡尔赛铁路事故，调查结果表明由于机车轴在循环载荷下发生疲劳破坏，从而导致牵引机车脱轨。

    图 1凡尔赛铁路事故及机车轴破坏示意图

    为了充分发挥材料性能与保证结构工作可靠，需要开展材料在交变载荷下的疲劳试验，对材料疲劳性能进行准确评估。因此，了解相关疲劳试验测试和分析方法，对日后材料性能分析和结构设计具有指导意义。

    1. 疲劳的分类

    根据研究对象、载荷条件、环境和介质情况，疲劳有多种分类方法。常见的疲劳分类如表 1所示。

    表 1疲劳分类

    下面主要针对高周疲劳、低周疲劳、腐蚀疲劳、蠕变进行分析和讲解。

    2. 疲劳试验测试方法

    金属材料疲劳试验是通过模拟结构或部件的实际工作状况，在试验室内测定材料的疲劳曲线，为设计、选材及选择工艺提供依据的方法，用以估计结构或部件的疲劳特性和设法提高疲劳抗力，延迟或避免疲劳破坏。针对各类疲劳破坏，国内外制定了相应的测试标准。我国制定的涉及金属疲劳试验的国家标准如表 2所示。