汽車(chē)故障的原因有千百種,其中有一種是使用者根本無(wú)法控制的,這就是由材料疲勞引起的結構件失效。粗大結實(shí)的鋼鐵也會(huì )“疲勞”？確實(shí)如此。
什么是金屬材料的疲勞？零件在受到超強作用力時(shí)可以發(fā)生變形或斷裂，就像人體遭受襲擊時(shí)可以發(fā)生骨折，但這不是疲勞破壞。疲勞失效是指材料在正常工作情況下，在長(cháng)期反復作用的應力下所發(fā)生的性能變化。這些應力的大小并沒(méi)有超出材料能夠承受的范圍，但是長(cháng)期反復的作用就會(huì )引起材料的疲勞。材料的疲勞破壞并不是一開(kāi)始就會(huì )被察覺(jué)的，它是一個(gè)緩慢的發(fā)展過(guò)程。例如一條發(fā)動(dòng)機曲軸可以在投入運行時(shí)間不太長(cháng)的時(shí)候就產(chǎn)生很小的疲勞裂紋，這些肉眼看不出來(lái)的裂紋會(huì )不斷擴大，直到有一天曲軸忽然斷裂。就像人由于長(cháng)期工作積累的疲勞而一朝病倒。
人類(lèi)付出昂貴的代價(jià)才獲得了對材料疲勞的認識。二次大戰后，英國的德-哈維蘭飛機公司設計制造了彗星號民用噴氣飛機，經(jīng)過(guò)一年使用，1953年5月2日一架彗星號客機從印度加爾各答機場(chǎng)起飛后不久在半空中解體；1954年1月10日，另一架彗星號在地中海上空爆炸；不到3個(gè)月，又一架彗星號在羅馬起飛后在空中爆炸。為了找到事故的原因，英國皇家航空研究院的工程師進(jìn)行了大量的研究工作，終于確認罪魁禍首是座艙的疲勞裂紋。
現代的機械設計已經(jīng)廣泛采用“疲勞壽命”方法，設計階段已經(jīng)充分考慮了材料的疲勞問(wèn)題。但是，正如人體的疲勞因人而異，機器的疲勞是因機而異的。同一種型號的汽車(chē)，發(fā)生疲勞破壞的情況可能相差很遠。有的到了報廢的年限，疲勞程度還不太嚴重；有的尚在壽命期限內，卻發(fā)生了疲勞破壞。不同的使用方式也會(huì )導致機器不同的疲勞狀態(tài)。例如同一品種的富康車(chē)，做出租車(chē)與做私家車(chē)用，幾年下來(lái)其車(chē)輛的運行狀態(tài)就會(huì )有重大差別。為了避免疲勞破壞，要嚴格按照各類(lèi)保養和修理期限對汽車(chē)進(jìn)行檢查，以便及時(shí)發(fā)現潛在的危險。

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