裂紋擴(kuò)展到一定長度后，裂紋主應(yīng)力的作用面發(fā)生偏離，疲勞裂紋將沿著與正應(yīng)力方向大致垂直的方向擴(kuò)展，即開始宏觀裂紋擴(kuò)展，又稱為疲勞裂紋擴(kuò)展的第段。疲勞裂紋擴(kuò)展第段的主要特征是在斷口上出現(xiàn)疲勞條帶。 　　疲勞條帶的形成可以用Laid-Smith模型解釋:在疲勞裂紋擴(kuò)展的第段，當(dāng)循環(huán)應(yīng)力為零時，裂紋呈閉合狀態(tài)。循環(huán)應(yīng)力為拉應(yīng)力時，裂紋在拉應(yīng)力作用下張開，裂紋處產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致裂紋擴(kuò)展。外加拉應(yīng)力逐漸增大裂紋擴(kuò)展加劇，但隨著裂紋的擴(kuò)展，裂紋滑移區(qū)擴(kuò)大，裂紋逐漸變鈍，應(yīng)力集中程度降低，同時外加拉應(yīng)力值也開始減小，當(dāng)兩者作用的結(jié)果達(dá)到平衡，滑移停止裂紋不在擴(kuò)展。 　　當(dāng)外加交變應(yīng)力為壓應(yīng)力時，滑移沿反方向進(jìn)行，原始裂紋和新擴(kuò)展的裂紋表面被壓近，己經(jīng)鈍化的裂紋被彎折、。當(dāng)壓應(yīng)力達(dá)到值時，裂紋表面被壓合，裂紋又由鈍變銳，形成尖角。在下一周期外加應(yīng)力為拉應(yīng)力時，在其作用下被的裂紋又產(chǎn)生應(yīng)力集中裂紋繼續(xù)擴(kuò)展。 　　實際上，在疲勞主裂紋的擴(kuò)展過程中，常遇到晶界、相界或亞晶界等物，如果此類裂紋擴(kuò)展物的強度很高，主裂紋不易通過而阻礙了其沿原來方向的擴(kuò)展，裂紋的擴(kuò)展方向?qū)l(fā)生改變，裂紋的擴(kuò)展方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這將導(dǎo)致二次裂紋的產(chǎn)生。

　　一般說來，鋁板廠家在鋁合金中添加適量稀上元素，在保持合金塑性的情況下，能不同程度地合金強度。有文獻(xiàn)表明，在高純鋁中添加適量的稀土，可使其抗拉強度8%-40%。在6063變形鋁合金中，添加適量的稀土并選擇適當(dāng)工藝，可將其強度20-40MPa，并可改善合金韌性，使沿晶脆性斷裂變成穿晶和沿晶混合斷裂，韌窩尺寸也得到細(xì)化。 　　研究表明,SC與Al在晶界和亞晶界生成許多細(xì)小Al3Sc粒子，成為非均質(zhì)晶核，細(xì)化了顯微組織，而且A13SC粒子可以強烈釘扎和阻礙位錯和亞晶界的運動，并在退火過程中再結(jié)晶的發(fā)生，了合金的亞結(jié)構(gòu)，使合金的力學(xué)性能保持.稀土元素往往是沿枝晶和晶界分布，膜。 　　研究表明，在鋁鎂合金中加入0.13%的Se，并與成分較接近的LF6合金粗略比較，斷裂強度明顯。膜可以使晶間裂紋不易擴(kuò)展，鋁合金晶界強度和抗蠕變能力。另外，稀土元素發(fā)生沉淀、聚集生成化合物的速度相比于鋁合金中常用合金元素S1慢得多，因此在鋁合金中加入適量稀土元素可以合金的熱強性。 　　隨著鋁合金中稀土元素含量增加，晶間稀土化合物數(shù)量增加，鋁合金高溫強度顯著增加，但是由于晶間脆性相的增多將會導(dǎo)致合金塑性下降，因此稀土的添加量應(yīng)控制在合適的范圍之內(nèi)。稀土元素在金屬材料中的合金化作用的大小取決于稀土元素在金屬中的溶解度、稀土化合物的性質(zhì)、形狀、分布，稀土在金屬中分布和擴(kuò)散速度，以及稀土對其它合金元素的分布及擴(kuò)散速度的影響等。