苏莹莹

摘 要：金属材料表面及内部的裂纹扩展是引起金属构件断裂失效的主要原因之一，裂纹研究一直是金属材料领域的一个重要方向。综述了近年来国内外对金属材料裂纹（表面裂纹、内部裂纹）愈合研究的进展，介绍了物质补给与能量补给的各类方法，物质补给方法主要包括钎焊法和表面筑膜法，能量补给方法主要包括加热法与施加脉冲电流法。总结了影响金属材料愈合的因素及愈合机制，并对未来金属材料的裂纹愈合研究作出了展望。

关键词：金属材料；表面裂纹；内部裂纹；裂纹愈合

引 言：根据裂纹的形成时期与产生原因，可将金属材料裂纹分为使用裂纹和工艺裂纹两大类。使用裂纹包括应力腐蚀裂纹、蠕变裂纹、疲劳裂纹及范性撕裂裂纹，工艺裂纹则包括铸造裂纹、焊接裂纹、锻造裂纹、热处理裂纹、磨削裂纹及因表面张力引起的皱裂。

表面及内部的裂纹扩展是引起金属构件断裂失效的主要原因之一，金属构件断裂后不仅完全丧失了服役能力，还可能造成巨大的经济损失及人员伤亡。因此，裂纹研究一直是金属材料领域的重要方向之一。20世纪80年代，研究人员受到材料智能化和长寿化研究工作的启发，开始了对金属材料裂纹愈合的研究工作。根据裂纹形成部位，愈合研究主要分为两个方向，即表面裂纹和内部裂纹。目前，裂纹愈合方法的研究取得了较大的进展，但对裂纹愈合机理的认识仍未形成统一的理论体系，还在不断地探索。……