由於迴圈接觸應力的作用，在摩擦副工作表面或表層內部形成裂紋並擴展使表層材料剝落的一種
磨損。接觸運動有滾動、滑動或滾動加滑動3種情況。表面疲勞磨損常發生在
滾動軸承、
齒輪以及鋼軌與輪箍的接觸面上。不論是點接觸還是線接觸，最大壓應力力都發生在零件的接觸表面上，最大切應力則發生在表層內部離表面一定深度處。滾動接觸時，在循環切應力影響下，裂紋容易從表層形成，並擴展到表面而使材料剝落，在零件表面形成麻點狀凹坑，造成疲勞磨損。若伴有滑動接觸，破壞的位置逐漸移近表面（見圖）。由於材料不可能完全均勻，零件表面也不是完全平滑，材料有表面缺陷、夾雜物、孔隙、微裂紋和硬質點等原因，疲勞破壞的位置往往有所改變，裂紋有時從表面開始，有時從表層內開始。與表面連通的疲勞裂紋還會受到潤滑油的楔入作用，使其加速擴展。減少表面疲勞磨損的措施首先在於提高材料的純潔度，如限制非金屬夾雜物的含量，規定基體組織和碳化物的均勻性等。表面應盡量光潔，避免刀痕式磨痕。在可能條件下，采取如
滲碳和
滲氮等表面強化工藝，以提高
硬度。強化層必須有足夠的厚度，心部要有足夠的
強度，並選用合適的潤滑劑。這些措施都能減小表面疲勞磨損。