Factores que intervienenSon diversos los factores que intervienen en un proceso de rotura por fatiga aparte de las

tensiones aplicadas. Así pues, el diseño, tratamiento superficial y endurecimiento

superficial pueden tener una importancia relativa.

Diseño

El diseño tiene una influencia grande en la rotura de fatiga. Cualquier discontinuidad geométrica

actúa como concentradora de tensiones y es por donde puede nuclear la grieta de fatiga. Cuanto

más aguda es la discontinuidad, más severa es la concentración de tensiones.

La probabilidad de rotura por fatiga puede ser reducida evitando estas irregularidades

estructurales, o sea, realizando modificaciones en el diseño, eliminando cambios bruscos en el

contorno que conduzcan a cantos vivos, por ejemplo, exigiendo superficies redondeadas con

radios de curvatura grandes.

Tratamientos superficiales

En las operaciones de mecanizado, se producen pequeñas rayas y surcos en la superficie de la

pieza por acción del corte. Estas marcas limitan la vida a fatiga pues son pequeñas grietas las

cuales son mucho más fáciles de aumentar. Mejorando el acabado superficial mediante pulido

aumenta la vida a fatiga.

Uno de los métodos más efectivos de aumentar el rendimiento es mediante esfuerzos residuales

de compresión dentro de una capa delgada superficial. Cualquier tensión externa de tracción es

parcialmente contrarrestada y reducida en magnitud por el esfuerzo residual de compresión. El

efecto neto es que la probabilidad de nucleación de la grieta, y por tanto de rotura por fatiga se

reduce.

Este proceso se llama «granallado» o «perdigonado». Partículas pequeñas y duras con diámetros

del intervalo de 0,1 a 1,0 mm son proyectadas a altas velocidades sobre la superficie a tratar. Esta

deformación induce tensiones residuales de compresión.

Endurecimiento superficial

Es una técnica por la cual se aumenta tanto la dureza superficial como la vida a fatiga de los aceros

aleados. Esto se lleva a cabo mediante procesos de carburación y nitruración, en los cuales un

componente es expuesto a una atmósfera rica en carbono o en nitrógeno a temperaturas

elevadas. Una capa superficial rica en carbono en nitrógeno es introducida por difusión atómica a

partir de la fase gaseosa. Esta capa es normalmente de 1mm de profundidad y es más dura que el

material del núcleo. La mejora en las propiedades de fatiga proviene del aumento de dureza

dentro de la capa, así como de las tensiones residuales de compresión que se originan en el

proceso de cementación y nitruración.