Определенная доля энергии цикла нагружения при деформировании материала расходуется на создание в нем структурных дефектов, а большая часть запасается в деформированном поверхностном слое в виде накопленной энергии деформации ΔWзап. Величина ΔWзап с ростом амплитуды цикла воздействия возрастает в начале усталостного процесса более активно, а на последующих циклах замедляется. Это свидетельствует о значительном внутреннем поглощении энергии в первом случае, и более существенном тепловыделении во втором. Не последнюю роль в повышении тепловыделения на поздних циклах нагружения играют эффекты аннигиляции созданных на первых циклах структурных дефектов. В принципе не исключается такой термодинамический момент, когда скорости воспроизводства дефектов и их аннигиляции выравниваются, и тогда вся энергия цикла нагружения будет расходоваться на поддержание определенного уровня теплового баланса.
Необходимо принимать во внимание также вероятность локализации деформации в отдельных микрообъемах диффузионных зон. В зависимости от скорости деформирования (то есть частоты циклов нагружения) эти зоны структуры могут концентрироваться в некоторые геометрические формы. Это предопределяет неоднородность пластической деформации в различных срезах диффузионных зон, степень которой различна в зависимости от параметров гетерогенности структуры и уровня эффективных моментных напряжений (σвн.+σмах*).
Исследования микромеханизмов повреждаемости диффузионных зон проводили на никотрированных образцах, вырезанных в продольном и поперечном направлениях из изделия после его эксплуатации на заданный техническими условиями ресурс. С использованием метода электронной микроскопии анализировали информацию: по топографии микроочагов разрушения ; роли дисперсных частиц вторых фаз в зарождении, распространении и торможении усталостных трещин; по склонности α-фазы диффузионных зон к локальным микродеформациям.