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对ＡＩＳＩ３Ｉ６Ｌ不锈钢材料进行了高温低周应变控制热机械疲劳（Ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｆａｔｉｇｕｅ）试验，温度循环和机械应变循环为相同频率，它们间的相位关系分为同相位和反相位两种。温度循环范围选为２５０～５００℃和２５０～６５０℃两种。通过计算机自动控制的实验系统得到试验数据，进而探讨了热机械疲劳应力－应变响应，裂纹萌发和扩展的性质，材料观损伤分析和温度范围变化对疲劳性能和寿命的影响。对疲劳试验过程中循环回滞曲线的分析，给出了材料硬化阶段和循环稳定阶段的特性。