疲勞極限（endurance limit）

想像一個柔和到不論你施加幾百萬次、零件都永遠不會疲勞的應力。對某些材料而言，這個神奇門檻真的存在，稱為疲勞極限（或耐久限）：一個應力振幅，低於它，S-N 曲線就變平，零件幾乎能永遠存活。

在 S-N 曲線上，它表現為一段水平的階，通常出現在約 10^6 到 10^7 循環之後。對碳鋼與低合金鋼，疲勞極限大約是抗拉強度的 0.35 到 0.5——一個好用的經驗法則（一種 600 MPa 的鋼，疲勞極限可能接近 250 MPa）。就物理而言，其想法是：低於此應力，疲勞裂縫要嘛從不成核、要嘛無法持續擴展，於是損傷永遠累積不到破壞。把旋轉軸設計成維持在疲勞極限之下，原則上你就達成了無限壽命設計。

這裡關鍵的誠實是：並非每種材料都有真正的疲勞極限。鋁合金、銅與許多其他材料都沒有水平階——它們的 S-N 曲線永遠向下傾斜，所以總有某個應力最終會造成疲勞；對它們，工程師改以指定壽命下的疲勞強度來標示（例如給出 10^8 循環的應力）。即使對鋼，疲勞極限也不神聖：腐蝕環境、不良表面加工或週期性過載都能抹掉它，讓裂縫在名目極限之下成長。把疲勞極限當成有用的設計目標，而非牢不可破的承諾。