42CrMo weist eine gute Ermüdungsfestigkeit auf, typischerweise im Bereich von 400–500 MPa für eine glatte Probe bei 10^7 Zyklen (Ermüdungsgrenze), was etwa 40–50 % seiner Zugfestigkeit entspricht. Wesentliche Einflussfaktoren sind:
Oberflächenbeschaffenheit:Kritisch. Bearbeitungsspuren, Schleifbrände oder entkohlte Oberflächen wirken als Spannungserhöher und lösen Ermüdungsrisse aus. Eine glatte, polierte Oberfläche verbessert die Ermüdungslebensdauer erheblich.
Eigenspannungen:Druckeigenspannungen auf der Oberfläche (induziert durch Kugelstrahlen, Oberflächenwalzen oder Nitrieren) erhöhen die Ermüdungsfestigkeit erheblich, indem sie den angelegten Zugspannungen entgegenwirken, die die Rissausbreitung vorantreiben.
Sachmängel:Nicht-metallische Einschlüsse, insbesondere an oder in der Nähe der Oberfläche, können Ausgangspunkt für Risse sein.
Design:Scharfe Ecken (schlechte Verrundungsradien) erzeugen Spannungskonzentrationen.
Kernstärke:Ein starker, zäher Kern (erreicht durch ordnungsgemäße Durchhärtung) stützt die Oberfläche und verhindert die Rissausbreitung.
Bei zyklischen Belastungsanwendungen ist die Festlegung einer guten Oberflächenbeschaffenheit und die Berücksichtigung von Oberflächenveredelungsprozessen von entscheidender Bedeutung.