在变应力下工作的零件，疲劳断裂是主要的失效形式之一。表面无缺陷的金属材料，其疲劳断裂过程分为两个阶段:第一阶段是零件表面上应力较大处的材料发生剪切滑移，产生初始裂纹，形成疲劳源，疲劳源可以有一个或数个;第二阶段是裂纹尖端在切应力下发生反复塑性变形，使裂纹扩展直至发生疲劳断裂。实际上，材料内部的夹渣、微孔、晶界以及表面划伤、裂纹、酸洗等都有可能产生初始裂纹。因此一般说零件的疲劳过程是从第二阶段开始的，应力集中促使表面裂纹产生和发展。
机器中在相互摩擦下工作的零件很多，其结果将造成能量损耗、效率降低、温度升高、表面磨损。过度磨损会使机器丧失应有的精度，产生振动和噪声，缩短使用寿命。在失效零件中，因磨损而失效的零件占有很大的比例，约为80%。润滑是工程中降低摩擦和功耗、提高机器效率、减轻磨损的最经济、最有效、也是最常用的方法。
在摩擦下工作的零件，主要有两类:一类要求摩擦阻力小、功耗少，如滑动轴承等动联接、啮合传动。一类要求摩擦阻力大，利用摩擦传递动力(如带传动、摩擦无级变速器、摩擦离合器)、制动(如摩擦制动器)或吸收能量起缓冲阻尼作用(如环形弹簧、多板弹簧)。前一类零件要求用减摩材料制造，如滑动轴承材料;后一类零件要求用耐磨材料制造，如摩擦面材料。
