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实践表明即使在严格控制的试验条件下,疲劳裂纹扩展也表现出统计不确定性。疲劳裂纹扩展过程中紊乱无序的随机差异是无法用定值的方法描述,但是它的总体还是遵循某些统计规律,所以引入概率统计相关知识来研究疲劳裂纹扩展的不确定性。ADB610钢是鞍钢成功研发的国产新一代610MPa级低碳贝氏体钢,该钢已在水电站压力钢管和蜗壳中大量使用,实现了水电钢材国产化。因此,研究ADB610钢的疲劳裂纹扩展的统计不确定性,具有重要的工程价值。本文在ADB610钢拉伸试验基础上对ADB610钢取12个标准C(T)试件采用循环连续降低的降K方法进行疲劳裂纹扩展试验,得到了12个标准C(T)试样裂纹长度a与裂纹扩展寿命N数据及其它相关数据。采用七点递增多项式法和割线法计算ADB610钢疲劳裂纹扩展速率,用Paris公式(da/dN=C(△K)m)来描述疲劳裂纹扩展速率与应力强度因子关系,然后将Paris公式两边取常对数,再采用最小二乘法得出Paris公式中lgC、m,从而得到ADB610钢疲劳裂纹扩展速率的Paris表达式。对七点递增多项式法和割线法得到Paris表达式中lgC、m进行统计分布模型研究,采用常用的正态分布、对数正态分布、指数分布和威布尔二参数分布来描述其分布特性,并绘制出分布函数的线性回归图,然后对分布类型进行拟合和参数估计,最后对统计分布模型进行K-S假设检验,判断出最佳分布类型,得到两种方法下lgC、m最佳分布类型均是正态分布。采用F检验和t检验对二种方法得到的lgC、m进行统计假设检验,发现两种方法得出的lgC、m之间均无显著性差异,因此对于ADB610钢每一次循环连续降低的降K试验既可以采用七点递增多项式法也可采用割线法来计算ADB610钢疲劳裂纹扩展速率。本文针对七点递增多项式法得到的lgC、m最佳分布为正态分布的基础上研究lgC、m具有置信水平的均值和方差的置信区间。采用七点递增多项式局部拟合法计算同一裂纹长度a下的裂纹扩展寿命N,取ADB610钢疲劳裂纹扩展前、中、后期各阶段五个裂纹长度a,对同一裂纹长度下ADB610钢疲劳裂纹扩展寿命进行统计分布研究,得出三个阶段ADB610钢的疲劳裂纹扩展寿命的最佳分布类型均是威布尔二参数分布。最后采用七点递增多项式得到Paris表达式,取ADB610钢疲劳裂纹扩展前、中、后期各阶段五个ΔK,对同一ΔK下ADB610钢疲劳裂纹扩展速率进行统计分布研究,得出前期和中期时ADB610钢疲劳裂纹扩展速率对数最佳分布类型是正态分布,后期时ADB610钢疲劳裂纹扩展速率对数最佳分布类型是威布尔二参数分布。本文研究过程中所涉及的计算采用MATLAB编制程序来处理。