Изучено влияние циклических напряжений ниже предела выносливости на усталостную долговечность углеродистой стали средней прочности 40Cr. Выполнены стандартные циклические испытания с постоянной амплитудой и специально разработанное испытание с переменной амплитудой при крутящем усилии и коэффициенте асимметрии R=0,1. Показано, что эффект упрочнения от циклических напряжений ниже предела выносливости достигается при их приложении до напряжений, превышающих этот предел. Установлено, что амплитуда напряжений, число циклов и схема нагружения являются тремя основными факторами, контролирующими эффект упрочнения. Как правило, уровень циклических напряжений определяет эффект упрочнения, тогда как усталостная прочность будет сначала возрастать, а затем уменьшаться по мере увеличения числа циклов нагружения. Коэффициент вариации усталостной долговечности проявляет тенденцию к уменьшению с усилением эффекта упрочнения, что улучшает однородность ее характеристик.