Thermische Ermüdung entsteht durch zyklische Temperaturschwankungen, die infolge unterschiedlicher Wärmeausdehnung lokale Spannungen erzeugen, auch ohne äußere Last. Sie führt zu Mikrorissbildung, Risswachstum und schließlich Versagen, insbesondere an Kerben, Grenzflächen und in Mehrphasenwerkstoffen. Bewertung erfolgt mittels thermomechanischer Ermüdungsversuche und gekoppelter Simulationsmodelle.