Есть ли такое понятие как - усталость метала? Как вообще можно объяснить этот термин ?

в этом случае металл как человек: от нагрузок он устает. Это может быть и самом начале срока службы металла, когда нагрузки накапливаются в ходе охлаждения после обработки. Усталость какого-либо материала - это в принципе изменение механических и физических свойств материала под длительным действием циклически изменяющихся во времени напряжений и деформаций. проще говоря - чем чаще мы будем качаться на качелях и чем больше мы будем в весе, тем сильнее устанет балка, держащая качели. А это возможные трещины, разрывы, деформации и т. п.

Усталость материала (материаловедение) — процесс постепенного накопления повреждений под действием переменных (часто циклических) напряжений, приводящий к изменению его свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению материала за указанное время [1].

Обратное свойство материала называется выносливостью (свойство материала воспринимать переменные (циклические) нагрузки без разрушения указанное время) . Кроме того это понятие близко связано с прочностью, имеет место быть понятие усталостной прочности.

Выносливость измерима, существуют методики её измерения.

Выносливость, так же как и прочность, для многих материалов сильно зависит от температуры, это явление получило название хладноломкость.

Первооткрывателем явления стал Вильгельм Альберт (en:Wilhelm Albert), но термин «усталость» был введён в 1839 году французским ученым Ж. -В. Понселе, который обнаружил снижение прочности стальных конструкций при воздействии циклических напряжений.
Диаграмма Вёллера: по горизонтальной оси — количество циклов, по вертикальной — напряжение
Причины отказа механики
Прогиб
Коррозия
Пластическая деформация
Усталость материала
Удар
Трещина
Плавление
Износ

Наибольший вклад в научную основу проектирования металлических конструкций, подвергающихся повторным напряжениям, внёс немецкий инженер Август Вёллер (en:August Wöhler) классическими опытами с железом и сталью в условиях повторного растяжения-сжатия, результаты которых были опубликованы в 1858—1870 годах. Л. Шпангенберг (de:Louis Spangenberg) в 1874 году впервые графически изобразил результаты исследований, опубликованных А. Вёллером в виде таблиц. С тех пор графическое представление полученной зависимости между амплитудами напряжения цикла и числом циклов до разрушения называют диаграммой (кривой) Вёллера.
Предотвращение

Основным методом предотвращения усталостного разрушения является модификация конструкции механизма с целью исключения циклических нагрузок, либо замена материалов на менее склонные к усталости. Значительное увеличение выносливости даёт химико-термическая обработка металлов, например азотирование.

Газотермическое напыление, особенно высокоскоростное газопламенное напыление, создаёт напряжение сжатия в покрытии материала и способствует защите деталей от разрушения.
Известные катастрофы, связанные с усталостью материала

* Версальская железнодорожная катастрофа — произошла 8 мая 1842 года. Изначальной причиной послужил излом оси паровоза. Погибло около 55 человек, в том числе и известный исследователь Жюль-Сезар Дюмон-Дюрвиль со своей семьёй. Одна из крупнейших железнодорожных катастроф 19 века. Последующие расследование показало всю важность исследований усталости материалов от постоянных циклических нагрузок.
* 1919 — затопление Бостона патокой
* Крушения самолётов De Havilland Comet.
* 1992 — авиакатастрофа в Амстердаме
* 1998 — железнодорожная катастрофа под Эшеде (крушение высокоскоростного поезда InterCityExpress).

конечно, есть. Под усталостью металлов понимается процесс разрушения металлических деталей в связи с образованием и дальнейшим развитием первичных трещин. Этот процесс разрушения присущ деталям, работающим в условиях высоких, циклически меняющихся нагрузок. Характерными признаками разрушения стали от усталости является отсутствие заметных остаточных деформаций и наличие на поверхности излома зоны развития трещины с гладкой поверхностью и зоны поломки с шероховатой поверхностью и со следами хрупкого кристаллического излома.
Усталостные разрушения происходят при напряжениях значительно меньших, чем допускаемые напряжения на прочность металла.
Причинами, снижающими усталостную прочность или выносливость деталей, являются несоблюдение радиусов переходов от одного сечения детали к другому, грубая обработка поверхности детали, наличие надрезов и царапин, нанесение слоев с пузырями, раковинами, включением пленок окислов, нанесение на поверхности детали меток керном или зубилом.

Усталость материала (материаловедение) — процесс постепенного накопления повреждений под действием переменных (часто циклических) напряжений, приводящий к изменению его свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению материала за указанное время