Разрушения деталей вследствие возникновения переменных напряжений называют усталостными. Процесс разрушений начинается с образования микротрещин, которые, с течением времени, увеличиваются.

Под усталостью понимается процесс постепенного накопления повреждений материала под действием переменных напряжений, приводящих к изменению свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению изделия.

Совокупность последовательных значений напряжений за один период их изменения при регулярном нагружении называется циклом напряжения.

Каждый цикл характеризуется тремя параметрами: максимальным напряжением, средним напряжением и амплитудой напряжений цикла.

Циклы напряжений могут быть законопостоянными или законопеременными.

Цикл, у которого максимальное и минимальное напряжения равны называют симметричным.

Цикл напряжений, изменяющийся от нуля до максимума называют отнулевым.

Отношение минимального напряжения цикла к максимальному называют коэффициентом асимметрии цикла напряжений.

Циклы имеющие одинаковые коэффициенты асимметрии называют подобными.

Для того, чтобы определить способность какой либо детали противостоять усталостному разрушению, необходимо в первую очередь знать, как материал сопротивляется усталости. С этой целью проводят испытания на усталость. Наиболее распространены испытания на изгиб при симметричном цикле изменения напряжений. По результатам испытаний строят кривую, называемую кривой усталости.

 

Число циклов, соответствующие точке перелома кривой усталости, представляемой двумя прямыми линиями, называется аисциссой точки перелома кривой усталости.

Максимальное по абсолютному значению напряжение цикла, при котором еще не происходит усталостного разрушения до базы испытания, называют пределом выносливости.

Максимальное по абсолютному значению напряжение цикла, соответствующие задаваемой цикличной долговечности, называют пределом ограниченной выносливости.