Zmęczenie materiału jest kluczowym mechanizmem zużycia przegubów homokinetycznych, wynikającym z cyklicznych obciążeń zmiennych podczas pracy. Elementy przegubów (bieżnie, kulki, koszyki) podlegają naprężeniom kontaktowym Hertzowska, które przy typowych 2000 obrotach/min generują ponad 3 miliony cykli obciążenia na 1000 km jazdy. Proces zmęczeniowy rozpoczyna się od mikropęknięć w strefie podpowierzchniowej (głębokość 0,2-0,5 mm), które rozwijają się w sieć spękań zmęczeniowych. Objawia się to stopniowym wykruszaniem materiału bieżni, prowadzącym do luzów i charakterystycznego „grzechotania”. Materiały stosowane w przegubach (stal 100Cr6 hartowana do 60 HRC) mają wytrzymałość zmęczeniową ok. 1200 MPa, lecz w praktyce żywotność ograniczają czynniki eksploatacyjne: – Brak smaru: zwiększa naprężenia kontaktowe o 300% – Woda w smarze: przyspiesza korozję zmęczeniową 5-krotnie – Niewspółosiowość: powoduje punktowe przeciążenia do 2500 MPa. Efektem jest typowe uszkodzenie zmęczeniowe: łuszczenie się bieżni z charakterystycznymi „oczkami” o średnicy 1-3 mm.
