S-N 曲线可由对称循环应力的试验得到，也可由不对称循环应力得到。很多机件是在不对称循环载荷下工作的，因此还需要测定材料的不对称循环疲劳极限，以满足这类机件的设计和选材的需要。当应力比r 改变时，所得的S-N 曲线也改变。为了使用方便，最好能有一种应力比在-1≤r≤1 范围内表示各种S-N 曲线的线图，即在规定的破坏循环寿命下，可以根据不同的应力比r 得到疲劳极限，画出的疲劳极限曲线图，简称疲劳图。
通常用工程作图法，由疲劳图求得各种不对称循环的疲劳极限。根据不同的作图方法有4 种疲劳图。
（1）σa-σm疲劳图。
如图3-9 所示即为用σa和σm表示的疲劳图。图中横坐标为平均应力σm，纵坐标为应力半幅σa。曲线ACB 表示任意r 条件下的疲劳极限，即在曲线ACB以内的任意点，表示不发生疲劳破坏；在这条曲线以外的点，表示经一定的应力循环次数后即发生疲劳破坏。
图3-9 用σa和σm表示的疲劳图
曲线上各点的疲劳极限σr=σa+σm。图中A 点是对称循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为对称循环应力下的疲劳极限σ-1；曲线与横轴交点B 的横坐标即为静载抗拉强度σb。
C 点表示脉动循环，因OD=DC，又因σr=σm+σa，则
其疲劳强度σ0=σa+σm=2σa=2σm。
若自O 点作一与水平轴成α 角的射线与曲线相交，则σr与r 的几何关系为
所以只要知道应力比 r，代入式（3-6）就可求出α ，在图上做角度α 的直线，与ACB 交于一点，则交点的σr=σa+σm即为循环特性系数为r 时对应的疲劳极限。
（2）σmax(σmin)-σm疲劳图。
如图3-10 所示即为用σmax(σmin)和σm表示的疲劳图。图中横坐标表示平均应力σm，纵坐标表示应力σmax和σmin的数值。
图3-10 用σmax(σmin)和σm表示的疲劳图(www.xing528.com)
在与水平线成45o角的方向内绘一虚线，将振幅的数值σa对称地绘在斜线的两侧。两曲线相交于C 点，此点表示循环振幅为零，其疲劳极限即为静载抗拉强度σb。图中N 点是对称循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为对称循环应力下的疲劳极限 σ-1； N′点是脉动循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为脉动循环应力下的疲劳极限 σ0。曲线C N′N 就是在不同r 下的疲劳极限σmax。
若自O 点作一与水平轴成α 角的射线与曲线相交，则σr与r 的几何关系为
所以，只要知道应力比r，代入式（3-7）就可求出α ，在图上做角度α 的直线，与C N′ N 交于一点，则直线与图形上部曲线的交点的纵坐标即为循环特性系数为r 时对应的疲劳极限σr。
（3）σmax-r 疲劳图。
如图3-11 所示即为用σmax和r 表示的疲劳图。图中A 点即为静载抗拉强度σb；B 点为脉动循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为脉动循环应力下的疲劳极限σ0；C 点为对称循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为对称循环应力下的疲劳极限σ-1。曲线ABC 上任意一点的纵坐标数值即为循环特性系数为r 时对应的疲劳极限σr。
图3-11 用σmax和r 表示的疲劳图
（4）σmax-σmin疲劳图。
如图3-12 所示即为用σmax和σmin表示的疲劳图。纵坐标表示循环中的最大应力σmax，横坐标表示循环中的最小应力σmin。图中D 点即为静载抗拉强度σb；C 点为脉动循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为脉动循环应力下的疲劳极限σ0；B 点为对称循环应力下发生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值为对称循环应力下的疲劳极限σ-1。
由原点出发的每条射线代表一种循环特性。若自O 点作一与水平轴成α角的射线与曲线相交，则σr与r 的几何关系为
所以，只要知道应力比r，代入式（3-8）就可求出α ，在图上做角度α 的直线，与BCD 交于一点，则直线与曲线的交点的纵坐标即为循环特性系数为r 时对应的疲劳极限σr。
图3-12 用σmax和σmin表示的疲劳图
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