Die Ermüdung von Metallen ist eine der häufigsten Ursachen für ein Versagen von Bauteilen. Die erste Stufe des Schädigungsprozesses ist die Lokalisierung der Dehnung. Die zyklische plastische Verformung wird in den Werkstoffen in dünnen Bändern konzentriert, die als persistente Gleitbänder (PSB) bezeichnet werden. In kubisch-flächenzentrierten Metallen wird die PSB-Struktur an den Wänden und in Kanälen beobachtet. Mit der Akkumulation der PSB-Bildung während der zyklischen Belastung können die gebildeten PSB in Oberflächenkörnern an der Oberfläche als Extrusionen und Intrusionen permanent auftreten. Darüber hinaus können Intrusionen aufgrund irreversibler Versetzungsgleitvorgängen an den Spitzen der Intrusionen zur Entstehung von Ermüdungsrissen führen. Ein Aspekt der Inspektion und Überwachung des Ermüdungsmechanismus ist daher die Beobachtung der Entwicklung der Oberflächenrauhigkeit, die zur Abschätzung und Vorhersage der Ermüdungslebensdauer herangezogen werden kann. Die Bildung von Extrusionen und Intrusionen kann durch die Spitzenhöhe (Rp) und die Tiefe (Rv) Der Rauheit bei der Profilmessung dargestellt werden. Die Veränderung der Oberfläche kann auch durch andere Parameter wie den Steigungswert (Rdq, Sdq) und die durchschnittliche Rauheit (Ra, Sa) beschrieben werden. 

In den Untersuchungen werden einachsigen Ermüdungsversuche mit unter- (42CrMo4 und C45E) und übereutektoiden Stählen (115CrV3) durchgeführt. Die Oberflächenentwicklung wird dabei mit Hilfe optischer Messmethoden, d. h. einem konfokalen Mikroskop und einem Streulichtsensor, untersucht. Die Oberflächenentwicklung während der zyklischen Belastung mit den genannten Techniken bestätigt werden. Auch wurde eine stark ausgeprägte Rauheit an der Rissinitiierungsstelle an der Oberfläche bereits vor dem Versagen beobachtet. Außerdem sind die gemessenen Steigungswerte beider Methoden vergleichbar. Mit den verschiedenen Vorteilen des Streulichtsensors und den Ergebnissen dieser Studie wird der Streulichtsensor zur Untersuchung eingesetzt und hat das Potenzial, für die Echtzeitüberwachung im realen Betrieb angewendet zu werden, um so eine bessere Abschätzung der Restlebensdauer zu ermöglichen.