耐久性

很多时候，开发人员设计部件不是为了抗疲劳，而是为了展示高耐久性。

为了测定部件的耐久性，必须考虑所有载荷类型，从静态蠕变载荷到冲击载荷，再到恒定或变幅的循环载荷。环境条件，如温度、降水量、压力，以及材料因腐蚀或老化而发生的变化，这些也要考虑。接下来的挑战是使用尽可能简单的试验来测定特性值，设计者可以在此基础上开发出可靠的部件。

这里的问题是受损过程非常复杂，实际上不能用一个参数来描述。损伤总是从内部缺陷或缺口产生的微裂纹形成开始，在这些缺陷或缺口处发生循环塑性变形。LCF试验旨在用于描述该过程。随后是裂纹扩展直至失效，对其采用断裂力学方法。

高周疲劳试验（也称为S-N试验）不区分裂纹萌生和裂纹扩展。使用S-N曲线，通过损伤累积法（如Plamgren/Miner）很容易预测可变载荷幅下的使用寿命。

然而，尽管由于采用了最新的材料表征法，使所需的工作量大大减少，仍然需要进行部件验证试验。

如今，几乎所有的技术领域都要测试耐久性。耐久性具有一定的优势，尤其是在轻量化结构中。部件需要较少的材料，因此当它们的设计目的是耐久性而不是抗疲劳时，它们的质量更小些。比如，在汽车工业中，较轻的车辆需要较少的燃料，但较轻的结构还允许更高的承载能力。耐久性设计在一定程度上也满足了一个功能要求：设计成抗疲劳的飞机如果太重则不能飞行。