La fatiga del material ocurre cuando las estructuras sometidas a una carga cíclica fallan. Este tipo de daño estructural ocurre incluso cuando el rango de tensión experimentado está muy por debajo de la resistencia del material estático. La fatiga es la causa más común de fallas en la estructura mecánica.
El proceso de falla bajo carga repetida se puede dividir en tres etapas:
- Durante una gran cantidad de ciclos, el daño se desarrolla en el nivel microscópico y crece hasta que se forma una grieta macroscópica. El término fatiga se aplica principalmente a la primera etapa.
- La grieta macroscópica crece para cada ciclo hasta que alcanza una longitud crítica. Para algunas aplicaciones, esta etapa no se puede observar. En cambio, una grieta microscópica crece rápidamente, lo que provoca una falla repentina del componente.
- El componente agrietado se rompe porque ya no puede soportar la carga máxima.
Aunque los detalles de las dos últimas etapas generalmente se consideran dentro del tema de la mecánica de la fractura, existe cierta superposición entre ambas disciplinas y la cantidad medida de ciclos para la fatiga también incluye a menudo las dos últimas etapas. Debido a que la mayor parte de la vida del componente se gasta antes de que sea posible observar una grieta macroscópica, la mayoría de los diseños intentan evitar el daño.
