A les connexions de perns, hi ha un tipus de fractura coneguda com a fractura per fatiga. La fractura per fatiga es produeix principalment en entorns de vibració cíclica-a llarg termini. Similar a la fragilització de l'hidrogen, la seva fractura és sobtada, però les dues són fonamentalment diferents-la fractura per fatiga és el resultat d'un dany acumulat sota càrregues cícliques-a llarg termini, mentre que la fragilitat per l'hidrogen és una fractura fràgil causada pels àtoms d'hidrogen. Actualment, no hi ha tecnologia per predir l'hora exacta en què un cargol experimentarà una fractura per fatiga amb antelació. Per tant, s'han de prendre mesures preventives des de les etapes inicials com ara el disseny, la selecció del material i la instal·lació.
Cada cargol té una vida útil. Encara que alguns cargols es poden reutilitzar, no es poden utilitzar indefinidament. Quan un cargol està en condicions de funcionament que superen la càrrega dissenyada durant molt de temps, la probabilitat de fractura per fatiga augmenta significativament. Aquestes fractures no només causen danys greus als equips de producció, sinó que també poden provocar accidents de seguretat en casos greus.
Aleshores, per què els cargols experimenten una fractura per fatiga? Una comprensió relativament consistent a la indústria és la següent: sota l'acció de càrregues cícliques (com la vibració i la pressió alterna), la tensió tendeix a acumular-se a les zones de concentració de tensió del cargol (per exemple, les arrels del fil i la transició entre el cap i la tija). Si els components coincidents tenen desviacions dimensionals o elcargols'instal·la amb una precàrrega inadequada (ja sigui massa ajustada o massa fluixa), el desequilibri de l'estrès local s'agreujarà encara més. Quan la tensió acumulada supera el límit de fatiga del material i la plasticitat del material és insuficient per amortir aquest dany, es formaran microesquerdes a l'interior del cargol. A mesura que augmenta el nombre de cicles, les esquerdes es continuen propagant; quan arriben a un punt crític, el parabolt es trencarà sobtadament. El que veiem a ull nu com una "fractura sobtada" és en realitat el resultat de l'acumulació d'esquerdes a llarg termini-i la propagació gradual. El procés complet es pot resumir com: la tensió cíclica actua sobre els punts de concentració de tensió del cargol → esquinça gradualment la matriu del parabolt → es formen microesquerdes → es propaguen esquerdes fins al punt crític → el cargol es fractura sobtadament.
Aquesta és una de les raons per les quals els cargols s'han de sotmetre a proves de resistència a la tracció abans d'utilitzar-los. Tot i que la prova de tracció triga poc, permet una avaluació preliminar de les propietats mecàniques bàsiques del cargol observant la ubicació de la fractura (si la fractura es produeix a zones de concentració d'esforços, com ara les arrels del fil o la transició de la tija del cap-, cal vigilar els riscos de fatiga) i registrar la força de fractura. Si la força de fractura dels cargols a la prova és significativament inferior als estàndards de disseny, no es recomana utilitzar aquest lot de cargols.
A més, els canvis de temperatura ambiental també afecten la vida útil dels cargols. Si el cargol s'utilitza en un entorn amb temperatures excessivament altes o baixes, o freqüents fluctuacions de temperatura alternes, accelerarà el dany per fatiga del material. Quan es combina amb l'erosió del cargol per mitjans corrosius a l'aire (com la humitat i l'esprai de sal), la probabilitat de fractura per fatiga augmentarà encara més.
La majoria d'aquests riscos de fractura estan relacionats amb l'adaptabilitat del material a les condicions de funcionament. Podem reduir la probabilitat de fractura per fatiga optimitzant els processos de producció: quan les condicions ho permeten, primer es pot ajustar la seqüència de processament de cargols-, les peces en brut dels cargols se sotmeten a un tractament tèrmic (trefat i tremp) i després es realitza el laminat de rosca (el procés tradicional en alguns escenaris és el laminat de rosca seguit d'un tractament tèrmic).cargols-d'alta resistència, el tractament tèrmic abans de rodar el fil pot reduir la concentració d'estrès addicional causada durant el processament del fil, millorant així la resistència a la fatiga). Alternativament, els cargols totalment roscats es poden substituir per cargols parcialment roscats. Al cap i a la fi, la secció llisa de la tija del cargol no té estructura de rosca, el que resulta en una distribució de l'esforç més uniforme i una resistència a la fatiga molt millor que la secció roscada.
