球墨鑄鐵疲勞性能分散度較大主要與這一過程有關(guān)。以往的研究方法不能分析宏觀裂紋出現(xiàn)以前材料中缺陷或微裂紋的形成及發(fā)展對材料力學(xué)性能的影響。損傷力學(xué)是較系統(tǒng)地研究顯微缺陷以及其發(fā)展對應(yīng)力和應(yīng)變狀態(tài)影響的科學(xué).本工作應(yīng)用損傷力學(xué)理論，研究了球墨鑄鐵在疲勞和拉伸應(yīng)力作用下的破壞。損傷力學(xué)及損傷變量的基本概念損傷力學(xué)同斷裂力學(xué)、疲勞分析理論一樣，都屬于破壞力學(xué)，是研究物質(zhì)不可逆的破壞過程的科學(xué)。它以連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和熱力學(xué)為基礎(chǔ)，將材料損傷過程視為能量轉(zhuǎn)換過程，由自由能和耗散勢導(dǎo)出損傷本構(gòu)方程和損傷演變方程，從而可以計(jì)算材料的損傷程度，從而達(dá)到預(yù)測其剩余壽命的目的。從狹義上講，可以認(rèn)為損傷力學(xué)是用宏觀理論解決的微觀斷裂力學(xué)，也就是利用宏觀理論，分析與解決在宏觀裂紋出現(xiàn)以前微觀缺陷、微裂紋、微空洞的發(fā)生與發(fā)展過程的科學(xué).即損傷力學(xué)研究的是原始材料或構(gòu)件存在的微觀缺陷發(fā)展到宏觀裂紋的一段過程；而斷裂力學(xué)處理的是由宏觀裂紋直到斷裂的下一段破壞過程。
材料的損傷是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的固體物理過程，想從微觀上或從根本上分析這種問題是十分困難機(jī)械工程材料的。雖然損傷形式很多，也很復(fù)雜，但它們都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，這就是需要耗散能量的不可逆過程。損傷力學(xué)是以不可逆過程熱力學(xué)理論為基礎(chǔ)來處理它們。它把包含了各種缺陷的材料統(tǒng)看作一種含有“微損傷場”的連續(xù)體，引進(jìn)了在物體內(nèi)部連續(xù)變化的損傷變量（DamageVariable）來描述損傷狀態(tài)。在滿足力學(xué)和熱力學(xué)基本原理的條件下，確定材料的物性方程和損傷演變規(guī)律。在損傷力學(xué)研究中，損傷變量是描述材料內(nèi)部破壞狀態(tài)的重要參量，如何定義損傷變量和測量它是非常重要的。根據(jù)損傷變量的基本定義，可以得出由宏觀物理量描述的損傷變量，這樣比較容易測量材料的損傷狀態(tài)。
