При воздействии большого числа циклических нагрузок на протез возможно разрушение материала, которое называется разрушением от усталости. Разрушающее напряжение (предел усталости) оказывается при этом значительно ниже предела прочности.

Причины усталости до сих пор невполне ясны. Микроскопическое исследование образцов, подвергнутых многократной переменной нагрузке, показало, что в зернах материалов после некоторого числа нагружений появляется ряд черточек, свидетельствующих о наличии сдвигов частей зерна. Со временем под действием нагрузки черточки превращаются в тончайшие трещинки, которые сливаются в трещину. Около нее происходит дальнейшее разрушение. Трещина с каждым нагружением растет, и, когда поперечное сечение достаточно уменьшится, наступает разрушение. Образовавшаяся трещина действует подобно вытачке, т. е. вызывает концентрацию напряжения и снижает сопротивление. Момент разрушения приближается незаметно. Конструкция, которой грозит разрушение, служит безупречно, разрушение происходит внезапно, причем при незначительной нагрузке.